JP4772236B2 - Liquid image forming apparatus - Google Patents

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Description

【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の液体画像形成装置に係り、詳しくは、潜像担持体と、該潜像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、キャリア液中にトナーが分散されてなる高粘性高濃度の液体現像剤を用いて、該潜像担持体上に形成された該潜像を現像して顕像化する現像手段と、該現像後に該潜像担持体上の余剰液体現像剤を除去して液膜を規制する余剰液除去手段と、該潜像担持体上の顕像を転写材に転写する転写手段とを有する液体画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、潜像担持体上に形成された潜像を、キャリア液にトナーが分散されてなる現像液を用いる現像手段で現像像とし、この現像像を転写材に直接転写し、あるいは中間転写体を介して転写材に転写する液体画像形成装置が知られている。以下、潜像担持体上に形成された潜像を転写材に直接転写する場合について説明する。上記現像像の転写方法としては、上記現像液を用いて形成した現像像上に転写ローラで転写材を接触させ、該転写ローラにトナーと逆極性の転写バイアスを印加して転写する方法が一般的である。
【０００３】
このような液体画像形成装置においては、現像領域を通過した潜像担持体表面には現像液層が形成される。この現像液層が厚すぎる、すなわちキャリア液若しくはトナーが多すぎると、潜像担持体表面に転写材を重ねて転写しても、現像液層と転写材との密着性が悪く、十分なトナー転写率を得られなかったり、画像ながれや文字太りが発生したりする。また、キャリア液の消費量が増えてランニングコストをアップさせることになってしまう。一方、キャリア液が少なすぎると電気泳動による転写が困難になって画像濃度が低下したり、転写材の例えば表面凹凸の凹部に対応した部分のみの画像濃度低下や白ヌケが発生したりする。そこで、このような不具合が発生しない適当な量のキャリア液を残して、余剰なキャリア液をスイープローラ等で構成される余剰液除去手段を用いてスイープ（除去）することが行われている。
【０００４】
近年、転写材として使用される用紙などの種類は増えてきた。特に、フルカラーの画像を形成するのに、コート剤を塗工して白色度や平滑性を高めた塗工紙を使用することも研究されている。このような多種類の用紙に画像を形成する場合、従来と同様に、上記余剰液除去手段の除去力、上記現像手段の現像量などの液体画像形成の各種プロセス条件を固定的に設定したのでは、用紙によって上述の不具合が顕著に現れてしまう場合がある。
【０００５】
すなわち、キャリア液を吸収しにくい用紙、表面が平滑な用紙あるいは表面塗工の度合いが高い（コート剤の塗工量が多い）用紙に画像を形成するときは、各種条件が、表面が粗くかつキャリア液を吸収しやすい用紙に属する通常のコピー用普通紙を想定した従来の設定値のままだと、文字部の太りやベタ部後端の画像ながれが顕著に現れた。このような用紙に文字部の太りなどがない良好な画像を形成できるように、上記各種プロセス条件のいくつかの設定値を変更すると、キャリア液を吸収しやすい用紙、表面が粗い用紙あるいは表面塗工の度合いが低い用紙に画像を形成するときに、用紙表面の凹部に対応した部分的な画像濃度の低下や白ヌケ、あるいは均一な画像濃度の低下が顕著に現れた。
【０００６】
そこで、本出願人は特開平８−２９７４１８号公報において、余剰現像液除去手段を液除去力可変に構成しておき、転写材の性質に基づいて液除去力を切り替えて液膜を規制することを特徴とする湿式画像形成装置における現像像の液膜規制方法を提案した。この現像像の液膜規制方法では、上記余剰現像液除去手段を、潜像担持体の表面に対して所定間隔をとって対向配置されて該潜像担持体と同方向に回転するスクイズローラで構成したり、潜像担持体の表面に対して所定間隔をとって対向配置されて圧縮空気を噴出するスリットノズルで構成したりしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平８−２９７４１８号公報で提案した現像像の液膜規制方法は、低粘性低濃度の現像液、例えばＩｓｏｐａｒの商品名で知られるエクソン社製の絶縁性液体キャリア中に、１〜２［ｗｔ％］程度の濃度のトナーを含有する１［ｍＰａ・ｓ］程度の粘度の現像液を用いた場合に有効な方法である。
しかしながら、近年この低粘性低濃度の現像液に比べて、高粘性高濃度の現像液を用いることが検討されている。この高粘性高濃度の現像液とは、例えば、シリコーンオイル、ノルマルパラフィン、ＩｓｏｐａｒＭ（商品名：エクソン社製）、植物油、鉱物油等の絶縁性液体キャリア中に、５〜４０［ｗｔ％］程度の濃度のトナーを含有する５０〜１００００［ｍＰａ・ｓ］程度の粘度の現像液である。この高粘性高濃度の現像液を用いた場合は、高粘性で、しかも潜像担持体への付着量が少ないため、上記特開平８−２９７４１８号等で提案した液膜規制方法では、液膜を規制するのは困難となる。例えば、高粘性のため、スリットノズルによる圧縮空気の噴出では除去が容易ではない。また、高濃度のため、現像後に潜像担持体上に付着する液膜は薄いので、所定間隔をとって対向配置されたスクイズローラでは、潜像担持体上のキャリア液体層にスクイズローラが接触するよう構成するのは機械精度上困難である。
【０００８】
本発明は以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、従来の液体現像剤に比べて高粘性高濃度の液体現像剤を用いた場合に、種々の転写材について良好に画像形成することができる液体画像形成装置を提供することである。
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、潜像担持体と、該潜像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、キャリア液中にトナーが分散されてなる高粘性高濃度の液体現像剤を用いて、該潜像担持体上に形成された該潜像を現像して顕像化する現像手段と、該現像後に該潜像担持体上の余剰液体現像剤を除去して液膜を規制する余剰液除去手段と、該潜像担持体上の顕像を転写材に転写する転写手段とを有する液体画像形成装置において、上記余剰液除去手段が、上記潜像担持体に当接し、該潜像担持体の表面と略等速で同方向に表面移動する余剰液除去部材と、該余剰液除去部材の液除去力を可変にするための液除去力可変手段と、上記転写材の性質に基づいて該液除去力可変手段を制御する制御手段とを有し、上記余剰液除去部材を複数備え、上記液除去力可変手段を、該複数の余剰液除去部材のうち少なくとも１つを上記潜像担持体に対して接離させる接離手段を用いて構成したことを特徴とするものである。
【００１０】
また、上記目的を達成するために、請求項２の発明は、潜像担持体と、該潜像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、キャリア液中にトナーが分散されてなる高粘性高濃度の液体現像剤を用いて、該潜像担持体上に形成された該潜像を現像して顕像化する現像手段と、該現像後に該潜像担持体上の余剰液体現像剤を除去して液膜を規制する余剰液除去手段と、該潜像担持体上の顕像を転写材に転写する転写手段とを有する液体画像形成装置において、上記余剰液除去手段が、上記潜像担持体に当接し、該潜像担持体の表面と略等速で同方向に表面移動する余剰液除去部材と、該余剰液除去部材の液除去力を可変にするための液除去力可変手段と、上記転写材の性質に基づいて該液除去力可変手段を制御する制御手段とを有し、上記余剰液除去部材と上記潜像担持体の少なくとも一方が表面部に弾性層を備え、上記液除去力可変手段を、該余剰液除去部材が該潜像担持体に当接する圧力を切替える圧力切替手段を用いて構成したことを特徴とするものである。
また、上記目的を達成するために、請求項３の発明は、潜像担持体と、該潜像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、キャリア液中にトナーが分散されてなる高粘性高濃度の液体現像剤を用いて、該潜像担持体上に形成された該潜像を現像して顕像化する現像手段と、該現像後に該潜像担持体上の余剰液体現像剤を除去して液膜を規制する余剰液除去手段と、該潜像担持体上の顕像を転写材に転写する転写手段とを有する液体画像形成装置において、上記余剰液除去手段が、上記潜像担持体に当接し、該潜像担持体の表面と略等速で同方向に表面移動する余剰液除去部材と、該余剰液除去部材の液除去力を可変にするための液除去力可変手段と、上記転写材の性質に基づいて該液除去力可変手段を制御する制御手段とを有し、上記余剰液除去部材を表面が無端移動する無端ベルトで構成し、上記液除去力可変手段を、該無端ベルトと上記潜像担持体との接触幅である除去ニップ幅の大きさを切替える除去ニップ幅切替手段を用いて構成したことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項１、２及び３の液体画像形成装置では、転写材の性質に基づいて潜像担持体に当接する余剰液除去部材の液除去力を切り替え、該転写材に応じて除去すべき量だけ余剰の液体現像剤を除去して液膜を規制する。潜像担持体に余剰液除去部材が当接しているので、例えば、スリットノズルによる圧縮空気の噴出では除去が困難な高粘性高濃度の液体現像剤を、容易に除去することができる。また、潜像担持体に余剰液除去部材を当接させる構成であるため、スクイズローラを潜像担持体に対して所定間隔をとって対向配置する従来構成に比べ、機械精度を高精度に維持しなくてもよい。なお、上記余剰液除去部材は、潜像担持体の表面と略等速で同方向に表面移動するので、該潜像担持体上の現像像を乱すことがない。転写材の性質に基づく液除去力の切替えは、例えば、キャリア液を吸収しにくい転写材、表面が平滑な転写材、表面塗工の度合いが高い、つまり表面塗工量が多い転写材などに画像を形成するときは、除去力を大きめになるように切り替える。逆に、キャリア液を吸収しやすい転写材、表面が粗い転写材、表面塗工の程度が低い、つまり表面塗工量が少ない転写材などに画像を形成するときは、除去力を小さめになるように切り替える。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を画像形成装置である電子写真方式の液体現像剤を用いたプリンタ（以下、単にプリンタという）に適用した一実施形態について説明する。
【００１３】
まず、このプリンタの基本的な構成について説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンタの要部の概略構成図である。図において、このプリンタは、潜像担持体としての感光体ドラム１の周りに、帯電器２０、露光Ｌを感光体ドラム１に照射する図示しない露光装置、液体現像装置１００、中間転写ベルト３１や転写ローラ３２等によって構成される転写装置、除電ランプ４０、ドラムクリーニング装置５０などを備えている。
【００１４】
上記感光体ドラム１は、その表面がアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）によって形成され、プリント時には図示しない駆動手段によって図中矢印方向に回転駆動せしめられる。
【００１５】
上記帯電器２０は、回転駆動する感光体ドラム１の表面をコロナ放電によって暗中にて一様に帯電せしめる。本実施形態においては、６００Ｖ程度に帯電させるようにしている。なお、帯電器２０としては、このようにコロナ放電による帯電を実現するものの他、感光体ドラム１に接触せしめた帯電ローラ等の帯電部材に所定の帯電バイアスを印加する方式のものを用いてもよい。
【００１６】
上記露光装置は、走査光学系を備えており、帯電器２０によって一様に帯電した感光体ドラム１の表面を、画像情報に基づいてＬＥＤ光やレーザ光によって画像データ光像Ｌを露光して静電潜像を担持させる。
【００１７】
上記液体現像装置（以下、単に現像装置という）１００は、この静電潜像に帯電トナーを付着させてこれを現像する。これによって感光体ドラム１上にはトナー像が形成される。
【００１８】
上記転写装置は、図１に示される中間転写ベルト３１や、これを張架する転写ローラ３２や複数の張架ローラ３３の他、転写ローラ３２にトナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスを印加する図示しない電源等を備えており、プリント時には中間転写ベルト３１を図中矢印方向に無端移動させる。また、この中間転写ベルト３１を転写ローラ３２によって感光体ドラム１に向けて押圧して転写ニップを形成する。この転写ニップには、上記転写バイアスが印加される転写ローラ３２と感光体ドラム１の表面との電位差によって転写電界が形成される。感光体ドラム１の回転に伴って転写ニップに進入した上記トナー像は、この転写電界やニップ圧の作用を受けて中間転写ベルト３１上に１次転写される。なお、転写装置としては、このような転写ローラを用いるものの他、コロナ放電、粘着、熱等によってトナー像を転写するものを用いることも可能である。
【００１９】
このようにして１次転写された上記トナー像は、２次転写ローラ３４で転写紙Ｐに２次転写された後、図示しない領域で加熱加圧定着、溶剤定着、ＵＶ定着等の定着方式を用いる定着装置によって定着せしめられる。トナー像が定着した転写紙は、定着装置から排紙経路を経て機外へと排出される。
【００２０】
上記除電ランプ４０は、上記転写ニップを通過した感光体ドラム１の表面の残留電荷を除電する。
【００２１】
上記ドラムクリーニング装置５０は、除電ランプ４０によって除電された感光体ドラム１の表面に残留している液体現像剤を、クリーニングブレード５１によって掻き取り除去する。この除去により、感光体ドラム１の表面は初期化せしめられ、次の作像を実現することが可能になる。
【００２２】
次に、上記現像装置１００の構成について説明する。
現像装置１００は、現像部１０９とスイープ部１１２とから構成されている。この現像部１０９は、タンク部１０１、一対の攪拌スクリュー１０２，１０３、アニロクスローラ１０４、ドクターブレード１０５、現像ローラ１０６、クリーニングブレード１０７、帰還部１０８等を備えている。また、上記スイープ部１１２は、スイープローラ１１０、クリーニングブレード１１１、キャリア回収装置等を備えている。
【００２３】
上記タンク部１０１には、トナーと液体キャリアとを含有する液体現像剤６０が貯留されている。この液体現像剤６０は、一般の液体現像装置に広く用いられている低粘性低濃度のものではなく、高粘性高濃度のものが使用されている。なお、この低粘性低濃度の液体現像剤とは、例えば、広く市場に出回っているＩｓｏｐａｒ（商品名：エクソン社製）と呼ばれる絶縁性液体キャリア中に、１［ｗｔ％］程度の濃度のトナーを含有する１［ｍＰａ・ｓ］程度の粘度の液体現像剤である。また、高粘性高濃度の液体現像剤とは、例えば、シリコーンオイル、ノルマルパラフィン、ＩｓｏｐａｒＭ（商品名：エクソン社製）、植物油、鉱物油等の絶縁性液体キャリア中に、５〜４０［ｗｔ％］程度の濃度のトナーを含有する５０〜１００００［ｍＰａ・ｓ］程度の粘度の液体現像剤である。現像装置１００に使用されるこのような高粘性高濃度の液体現像剤６０の揮発性あるいは不揮発性については、現像装置１００の現像性能やプリンタの作像性能などに合わせて調整されている。ここで、液体現像剤が揮発性の場合には、不揮発性の場合に比べて定着には有利であるが、装置をしばらく使用しないと装置内にトナーが固着して再起動時に装置にかかる負担が大きくなるおそれがある。一方、液体現像剤が不揮発性の場合には、装置をしばらく使用しなくても装置内にトナーが固着せず、再起動時に装置にかかる負担が大きくなるおそれはない。また、液体現像剤６０中のトナーの粒径についても、これら現像性能や作像性能などに合わせてサブミクロンから１０［μｍ］程度までの範囲で調整されている。
【００２４】
上記一対の攪拌スクリュー１０２，１０３は、タンク部１０１内の液体現像剤６０中に浸るように互いに平行配設され、図中矢印で示されるように、図示しない駆動手段によって互いに逆方向に回転駆動せしめられる。現像装置１００が現像動作に入ると、これらスクリュー１０２，１０３がこのように互いに逆回転し、タンク部１０１内の液体現像剤６０が攪拌せしめられる。この攪拌により、液体現像剤６０は、そのトナー濃度や粘度が均一化する。また、スクリュー１０２，１０３が互いに逆回転することで、両者の間で図示のように液体現像剤６０の液面が盛り上がり、その上方に配設されたアニロクスローラ１０４に付着する。
【００２５】
塗布ローラとしての上記アニロクスローラ１０４は、図示しない駆動手段によって図中矢印方向に回転駆動せしめられながら、このようにして付着した液体現像剤６０を汲み上げる。このアニロクスローラ１０４の周面には、図示しない複数の凹部が形成されている。アニロクスローラ１０４によって汲み上げられた液体現像剤６０の一部は、この凹部内に収容される。
【００２６】
規制ブレードとしての上記ドクターブレード１０５は、ステンレス等の金属で形成され、回転するアニロクスローラ１０４に当接することで、アニロクスローラ１０４上の液体現像剤６０を掻き取る。この掻き取りにより、アニロクスローラ１０４上の液体現像剤６０の量が複数の凹部の容量に応じた値に正確に計量される。
【００２７】
上記現像ローラ１０６は、図１に示したように、ドクターブレード１０５との当接部を通過したアニロクスローラ１０４表面に接触しながら、接触部でその表面をアニロクスローラ１０４とは逆方向に移動させるように回転する。
【００２８】
現像ローラ１０６とアニロクスローラ１０４との接触位置である塗布ニップでは、両ローラが互いにカウンター方向に表面移動しながら接触し、且つ、アニロクスローラ１０４上の液体現像剤６０がその粘度にかかわらず正確に計量されているため、現像ローラ１０６状に均一な厚みの現像剤薄層を形成することができる。
【００２９】
更に、塗布ニップの出口側で現像ローラ１０６に対する液体現像剤の供給が開始される一方で、現像ローラ１０６上に移った液体現像剤が供給方向とは逆方向に移動する。かかる構成では、塗布ニップ内の最大圧力が一定値以上であれば、現像ローラ１０６上の現像剤薄層の厚みが最大圧力の値に依存しなくなる。このため、塗布ニップ内での圧力ムラに起因する現像剤薄層の厚みムラを抑えることも可能になる。
【００３０】
これらの結果、このような塗布により、現像ローラ１０６の表面には液体現像剤６０からなる均一な厚みの現像剤薄層が形成される。
【００３１】
現像ローラ１０６は、その周面に導電性のウレタンゴム等からなる導電弾性層が設けられており、感光体ドラム１と等速に回転しながらこれに接触して現像ニップを形成している。この現像ニップには、図示しない電源からトナーの帯電極性と同極性の現像バイアスが印加される現像ローラ１０６と、感光体ドラム１との電位差によって現像電界が形成される。具体的には、現像ニップでは、現像ローラ１０６、感光体ドラム１の地肌部及び静電潜像がそれぞれトナーと同極性の電位を帯び、その値が地肌部、現像ローラ１０６、静電潜像の順に低くなっている。このため、上記地肌部と現像ローラ１０６との間では、トナーを電位のより低い現像ローラ１０６に向けて静電的に移動させるような電界が形成される。また、現像ローラ１０６と静電潜像との間では、トナーを電位のより低い静電潜像に向けて移動させるような電界が形成される。このような現像電界が形成される現像ニップでは、上記現像剤薄層中のトナーが、現像ローラ１０６と上記地肌部との間で現像ローラ１０６の表面に向けて電気泳動して集結するとともに、現像ローラ１０６と静電潜像との間で静電潜像に向けて電気泳動して付着する。この付着により、静電潜像が現像されてトナー像となる。
【００３２】
図３（ａ）、（ｂ）は、上記現像ニップにおける現像剤６０の状態を模式的に示した図である。上記現像ローラ１０６には、感光体表面電位（６００Ｖ)より低い現像バイアス電圧（４００Ｖ）が印加されており、画像部では、露光装置により露光されて５０Ｖ以下になった部分との間に、非画像部では、帯電した感光体表面電位との間に現像電界を生じる。
感光体ドラム１の画像部では、図３（ａ）に示すように、現像剤中のトナー６０ａは上記電界によって感光体ドラム１側に移動して潜像を顕像化する。一方、非画像部では、図３（ｂ）に示すように、現像バイアス電位と感光体表面電位とによって形成される電界（以下、非画像部電界という）により、現像剤中のトナー６０ａを、現像ローラ１０６表面側に引き寄せて非画像部になるべくトナー６０ａが残らないようにする。
【００３３】
上記クリーニングブレード１０７は、金属やゴム等の部材から構成され、上記現像ニップを通過した後の現像ローラ１０６の表面に当接することで、この表面から残留現像剤を掻き取り除去する。ここで、現像ローラ１０６をクリーニングするクリーニング部材としては、上記クリーニングブレードに限らずローラであっても良い。この除去により、現像ローラ１０６の表面が初期化せしめられる。除去された残留現像剤は、上記帰還部１０８を経由して上記タンク部１０１に戻る。また、現像ローラは複数設けても良い。
【００３４】
上記現像部１０９は、このようにして感光体ドラム１上の静電潜像を現像するように構成されている。
【００３５】
上記現像ニップにおいては、トナーを十分に電気泳動させることができる程度の現像時間（上記現像剤薄層のニップ通過時間）を確保する必要がある。この現像時間は、現像ニップの幅や、感光体ドラム１、現像ローラ１０６の周速であるプロセス線速に依存する。本実施形態に係るプリンタでは、現像ニップの幅を、プロセス線速と現像時定数とを乗算した値以上に設定することで、かかる現像時間を確保している。この現像時定数とは、現像量が飽和するまでに要する時間であって、プロセス線速を現像量の飽和に必要な最小現像ニップの幅で除算した値である。例えば、プロセス線速が３００［ｍｍ／ｓｅｃ］で且つ現像時定数は１０［ｍｓｅｃ］であれば、現像ニップの幅は３［ｍｍ］となる。なお、後述の除去ニップの幅についても、同様に設定している。
【００３６】
上述のように、現像ニップの現像ローラ１０６と上記地肌部との間において、上記現像剤薄層中のトナーは、現像ローラ１０６の表面に向けて電気泳動して集結するため、理論的には地肌部には付着しない。しかし、通常よりも帯電量の少ないトナーが他のトナーよりも遅れて電気泳動するなどして、地肌部に付着していわゆるカブリ（地汚れともいう）という現象を引き起こす場合がある。
【００３７】
上記スイープ部１１２は、このようなカブリを引き起こしたカブリトナーを感光体ドラム１から除去する機能を持っている。具体的には、スイープ部１１２の上記スイープローラ１１０は、その周面に導電性のウレタンゴム等からなる導電弾性層が設けられており、感光体ドラム１と略等速に回転しながらこれに接触して除去ニップを形成している。この除去ニップには、図示しない電源からトナーの帯電極性と同極性の除去バイアスが印加されるスイープローラ１１０と、感光体ドラム１との電位差によってスイープ電界が形成される。図４（ａ），（ｂ）は、感光体ドラム１とスイープローラ１１０とにより形成される除去ニップでの現像剤の状態を模式的に示した図である。
【００３８】
スイープローラ１１０には、現像後のトナー層からトナー６０ａをスイープローラ１１０に戻さないように、感光体ドラム１上のトナー層表面電位（１００〜２００Ｖ）に近いバイアス電圧（２５０Ｖ）が印加されている。非画像部では、図４（ｂ）に示すように、感光体ドラム１の非画像部の電位と上記バイアス電圧による電位との差によって生じる電界により、浮遊しているカブリトナー６０ｃをスイープローラ１１０に移動させる。これにより、非画像部のカブリを完全に防止することができる。
これによって、現像ニップで現像ローラ１０６の表面に集結しきれなかったカブリトナーが、上記地肌部とスイープローラ１１０との間でスイープローラ１１０に向けて電気泳動して感光体ドラム１から除去される。
また、上記スイープローラ１１０を設置することによって、現像時に感光体ドラム１上の非画像部に付着した余分なキャリア液の約７０％程度を除去することもできる。なお、スイープローラ１１０は、感光体ドラム１の表面と略等速で同方向に表面移動するので、感光体ドラム１上のトナー像を乱すことがない。
【００３９】
上記クリーニングブレード１１１は、金属やゴム等の部材から構成され、上記除去ニップを通過した後のスイープローラ１１０の表面に当接することで、この表面から残留現像剤を掻き取り除去する。この除去により、スイープローラ１１０表面が初期化せしめられる。
【００４０】
なお、上記現像ローラ１０６、スイープローラ１１０のそれぞれについては、表面に導電性のコーティングを施したり、導電性のチューブを被覆したりして、Ｒｚで３［μｍ］以下の平滑性を発揮させるように構成することが望ましい。３〜１０［μｍ］程度の均一な厚みの現像剤薄層を現像ローラ１０６、スイープローラ１１０に担持させるためには、この程度の平滑性を発揮させる必要があるからである。
【００４１】
また、上記現像ローラ１０６、スイープローラ１１０の導電弾性層の材料については、ＪＩＳ−Ａ硬度で５０［度］以下のものを用いることが望ましい。感光体ドラム１の表面を硬度の高いａ−Ｓｉで形成する一方で、所望の幅の上記現像ニップや除去ニップを確保するためには、この導電弾性層を５０［度］以下の硬度で形成して自在に変形させる必要があるからである。より柔らかい方が、現像ニップの調整幅が広がるが、柔らかすぎると塑性変形が起きるなど欠点が生じる場合があり好ましくない。また、この導電弾性層の材料については、上述のような導電性のウレタンゴム（カーボン等を混入して導電性にしたもの）に限らず、導電性を発揮し、且つ液体キャリアによって膨潤したり溶解したりするおそれのないものであればよい。また、現像ローラ１０６とスイープローラ１１０の表面が導電性を有し、かつキャリア液・現像剤で膨潤したり溶解したりしない材質であり、その内層にキャリア液・現像剤が接触しないような構成であれば、その内層である各弾性体層の材質は上記導電性・膨潤溶解の制約なく弾性を有していればよい。
【００４２】
次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
本プリンタでは、現像後の感光体ドラム１上に形成された現像剤薄層から除去するキャリア液量を可変できるように構成して、現像剤薄層中に含まれるキャリア液量を転写材の性質に応じて最適な量となるように制御している。
【００４３】
〔実施例１〕
図１（ａ）において、スイープ部１１２は偏心カム１１３により所定の範囲内で図中左右方向に移動可能となっている。図示の例はスイープ部１０９が右方向に最大限移動した状態で、スイープローラ１１０が感光体ドラム１に当接している状態をあらわしている。スイープ部１１２は引張バネ１１４により常に図中左側に引張られるように付勢されているので、偏心カム１１３を回転することによりスイープ部１１２は左右に移動する。偏心カム１１３はウオームギヤ１１５を介してステッピングモータ１１６で駆動するようになっている。このステッピングモータ１１６には回転位置検出装置としてのレゾルバ１１６ａが設けられており、操作パネル１１７の操作に基づいて制御部１１８により回転が制御される。なお、図１（ｂ）は図（ａ）中のＡ部拡大図である。
【００４４】
図１（ａ）の例は、上述したようにスイープ部１０９が右方向に最大限移動した状態で、スイープローラ１１０が感光体ドラム１に当接している状態をあわらしている。より具体的には、図２（ｃ）に示すように、弾性導電層１１０ａが大きく弾性変形して大きな除去ニップ幅Ｎ１を形成している（例えば、３ｍｍ）。この除去ニップ幅Ｎ１では、感光体ドラム１上に形成された現像剤薄層からキャリア液を最も多く除去できる。例えば、転写紙として塗工紙を用いる場合などに適している。なお、このときには、図１（ｂ）中の、ニップ幅大のスイープローラＯＮ表示ＬＥＤ１２１ｂが点灯している。
【００４５】
上記構成において、本実施例のプリンタでは、オペレータがプリンタの図示しない給紙カセットや手差し給紙トレイにセットして転写材として用いる用紙の種類に応じ、上記操作パネル１１７を操作して、除去ニップ幅の切替、もしくはスイープローラ１１０の感光体ドラム１からの離間を選択する。表面粗さが粗い転写紙、液吸収性のよい転写紙、非塗工紙または塗工度合いの低い転写紙、例えばざら紙をセットするときは、比較的多く現像剤を付着させる必要があるので、スイープローラ１１０の感光体ドラム１からの離間を選択する。具体的には、オペレータは図１（ｂ）に示す操作パネル１１７のスイープローラＯＮ／ＯＦＦボタン１１９を１回押す。すると、図１（ａ）において、制御部１１８は偏心カム１１３がＣＣＷ方向に所定角度回転するようにステッピングモータ１１６を回転駆動するとともに、図１（ｂ）中のスイープローラＯＦＦ表示ＬＥＤ１２０を点灯させる。すると、引張バネ１１４による引張力でスイープ部１１２は左側に移動し、図２（ａ）に示すように、スイープローラ１１０が感光体ドラム１から離間する。この状態では、スイープローラ１１０は感光体ドラム１上に形成された現像剤薄層から余剰キャリア液を除去しないが、転写紙として吸湿性の良いざら紙を用いる場合には高品質な画像が形成できる。
【００４６】
一方、キャリア液の吸湿性がざら紙と塗工紙との中間程度の転写紙、例えば普通紙をセットする場合には、オペレータはスイープローラＯＮ／ＯＦＦボタン１１９を再度１回押す。すると、図１（ａ）において、制御部１１８は偏心カム１１３がＣＷ方向に所定角度回転するようにステッピングモータ１１６を回転駆動するとともに、図１（ｂ）中のニップ幅小のスイープローラＯＮ表示ＬＥＤ１２１ａを点灯させる。すると、図２（ｂ）に示すように、スイープローラ１１０が感光体ドラム１に当接して、弾性導電層１１０ａが若干弾性変形して小さな除去ニップ幅Ｎ２を形成する（例えば、１．５ｍｍ）。この除去ニップ幅Ｎ２では、上記除去ニップ幅Ｎ１に比べキャリア液の除去量は少ないが、転写紙として普通紙などを用いる場合に適している。
なお、この状態で、オペレータがスイープローラＯＮ／ＯＦＦボタン１１９を再度１回押すと、偏心カム１１３がさらにＣＷ方向に所定角度回転してスイープ部１１２を右方向に最大限移動し、再び大きな除去ニップ幅Ｎ１を形成することになる。
【００４７】
なお、感光体ドラム１に対するスイープローラ１１０の当接時の圧力を変化させず、単に接離動作のみを行なうように構成してもよい。この構成の場合には、スイープローラ１１０の表面部に導電弾性層１１０ａを形成せず、感光体ドラム１とスイープローラ１１０との表面部が共に剛体であってもよい。
【００４８】
ここで、現像後に感光体ドラム１上に形成される液体現像剤薄層の厚みは２０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下が望ましい。スイープローラ１１０を感光体ドラム１に当接させて除去ニップを形成する場合には、スイープローラ１１０を感光体ドラム１に当接する圧力と液体現像剤粘性との関係にもよるが、液体現像剤膜厚が２０μｍよりも厚すぎると、両者の除去ニップに液体現像剤膜の侵入が困難となり、感光体ドラム１上の液体現像剤膜厚は削られ、薄くなってしまう場合があるためである。一方、膜厚が薄い方が低い電位差で高電界となり、画像部のトナーを除去することが少なく、余剰液を除去できる。これにより、画像濃度を低下させることなく、転写不良、文字太り、画像後端流れ等のない良好な画像を形成できる。
【００４９】
また、現像後の感光体ドラム１表面の、液体現像剤中のキャリア液の重量比率についても、上記膜厚と同様のことが言える。すなわち、現像後の感光体ドラム１表面の、液体現像剤中のキャリア液の重量比率は、８５％以下であることが望ましい。これは、スイープローラ１１０を感光体ドラム１に当接する圧力と液体現像剤粘性との関係にもよるが、トナー固形分よりキャリア液の粘性は低く、液体現像剤中のキャリア液比率が８５％よりも高すぎると、現像剤全体の粘性が低くなり、両者の除去ニップに液体現像剤膜の侵入が困難となり、感光体ドラム１上の液体現像剤膜は削られ、感光体ドラム１に現像された現像剤膜が減少してしまう場合があるためである。
【００５０】
〔実施例２〕
上記実施例１に比べて、キャリア液の除去量をより精密に行なって、種々の転写紙に対してより最適な転写を行なうことができる。
図５（ａ）はスイープ部を２つ設けた場合の概略構成図、（ｂ）は（ａ）中のＢ部拡大図である。上記実施例１のスイープ部（以下本実施例では、「第１スイープ部」という）１１２に加えて、同じ構成の第２スイープ部１２２を設けた。また、操作パネル１１７には第１スイープ部１１２の操作部に加え、第２スイープ部１２２の操作部を設けている。
この第２スイープ部１２２は第１スイープ部１１２に連動して動作し、第１スイープ部１１２のスイープローラ１１０が感光体ドラム１に当接している場合だけ、第２スイープ部１２２のスイープローラ１２３が感光体ドラム１に対して当接するように制御される。すなわち、第１スイープ部１１２のスイープローラ１１０が感光体ドラム１から離間している場合には、第２スイープ部１２２のスイープローラ１２３が単独で感光体ドラム１に対して当接しないようになっている。この動作以外は、第１スイープ部１１２と同じなので、第２スイープ部１２２の詳しい説明は省略する。
例えば、第１スイープ部１１２のスイープローラ１１０と感光体ドラム１との間で形成される除去ニップ幅、及び、第２スイープ部１２２のスイープローラ１２３と感光体ドラム１との間で形成される除去ニップ幅を、それぞれ、除去ニップ幅小の場合が１．０ｍｍ、除去ニップ幅大の場合が２．５ｍｍとする。すると、これらのスイープ部１１２，１２２を組合わせて、除去ニップ幅を、１．０ｍｍ、２．５ｍｍ、３．５ｍｍ、５．０ｍｍの４通りの大きさに設定することができ、除去ニップ幅が２通りの設定となっている上記実施例１の場合に比べてより細かいキャリア液の除去量の制御が可能となる。
【００５１】
なお、本実施例では、２つのスイープローラ１１０，１２３を両方とも感光体ドラム１に対して接離可能に構成したが、少なくとも１本のスイープローラが接離可能であれば、転写材の性質に応じて感光体ドラム１上の液除去量を切替える効果が得られる。
【００５２】
〔実施例３〕
上記実施例１で説明したスイープローラに替えてスイープベルトを用いる構成とすることもできる。図６は、余剰液除去手段としてスイープベルトを用いた概略構成図である。
本実施例に係るスイープ部１２４は、表面が無端移動するスイープベルト１２５と、このスイープベルトを張架して回転させる駆動ローラ１２６，一対の従動ローラ１２７，１２８と、スイープベルト１２５に付着した現像剤をクリーニングするクリーニングブレード１２９とから主に構成されている。スイープベルト１２５を用いることで、スイープローラの場合に比べ除去ニップ幅を広く取ることが容易にできる。また、上記実施例２で説明した２つのスイープ部を設ける構成に比べ、スイープ部のスペースを小さくできるので、各構成要素のレイアウトが自由になる。このように、除去ニップ幅を広く取ると、除去バイアスを印加する時間が長くなり、画像部のトナーを除去することなく余剰キャリア液を除去できる。
【００５３】
除去ニップ幅の調整は、一対の従動ローラ１２７，１２８のローラ間距離を変えることによって行なう。例えば、除去ニップ後端側の従動ローラ１２７を感光体ドラム表面に沿って移動可能に支持し、除去ニップ先端側の従動ローラ１２８に対するローラ間距離を変えることができるように構成する。転写紙が吸収性の悪い塗工紙の場合には、除去ニップ後端側の従動ローラ１２７を先端側の従動ローラ１２８から離して、これら一対の従動ローラ間距離を広くする。一方、転写紙が塗工紙に比べて吸湿性の良い普通紙の場合には、除去ニップ後端側の従動ローラ１２７を先端側の従動ローラ１２８に近づけて、これら一対の従動ローラ間距離を狭くする。スイープベルト１２５の弛みは図示しないテンションローラで調整する。また、除去ニップ幅の調整は、スイープ部１２４全体を図中左右に移動させて行なっても良い。
なお、転写紙として吸湿性の良いざら紙の場合には、スイープ部１２４全体を図中左側に移動して、スイープベルト１２５を感光体ドラム１に対して離間させてもよい。
【００５４】
〔実施例４〕
余剰液除去部材としてのスイープローラに印加する電圧を変化させると、液除去量が変化し、図７，図８に示すように、スイープ後の感光体上の液付着量が変化する。図７はスイープローラが１本の場合（実施例１）の、感光体上の画像部と非画像部の液付着量と、スイープバイアス値との関係を示している。図８はスイープローラが２本の場合（実施例２）の、感光体上の画像部と非画像部の液付着量と、スイープバイアス値との関係を示している。スイープパイアスとはスイープローラに印加する電圧を示しており、この場合、潜像担持体としての感光体の現像時帯電電位は約＋６５０Ｖ、画像部電位は約＋５０Ｖ、トナーは正帯電トナーを用いている。
【００５５】
現像後に感光体上に付着する現像像は、画像部ではトナーとキャリアとを含み、非画像部ではトナーも含むが主にキャリアを含んでいる。図８中、画像部の付着量が特に少ない部分では、トナーの付着量も減っている。つまり、スイープローラによってトナーも除去されるので、画像濃度が低くなり好ましくない。この場合、例えば、スイープバイアスは約３００Ｖから６００Ｖとするのがよい。
【００５６】
そこで、本実施例に係るプリンタでは、転写材の性質に基づいてスイープローラに印加するスイープバイアス電圧を切替えるように構成した。図９は、本実施例に係るプリンタの概略構成図である。図９において、スイープローラ１１０用のＤＣトランス１３０の制御を含む制御部１３１に接続された操作パネル１３２に、スイープローラ１１０へ供給する電圧の設定を切替え指示するためのアップダウンスイッチ１３３及び該スイッチによる選択レベルの表示器１３４が設けられている。そして、上記制御部１３１でアップダウンスイッチ１３３の指示に応じスイープローラ１１０へ供給する電圧の設定を切替えるようになっている。
【００５７】
上記構成において、本実施例のプリンタでは、オペレータがプリンタの図示しない給紙カセットや手差し給紙トレイにセットして転写材として用いる用紙の種類に応じ、上記アップダウンスイッチ１３３を操作して、スイープローラ１１０へ供給する適切な電圧を選択する。例えば、表面粗さが粗い転写紙、液吸収性のよい転写紙、非塗工紙または塗工度合いの低い転写紙などをセットするときは、比較的多く現像剤を付着させる必要があるので、大きめのスイープバイアス電圧（例えば６００Ｖ）を選択する。これに対して、表面粗さがよい転写紙、液吸収性の悪い転写紙、塗工度合いの高い転写紙などをセットするときは、転写紙に付着する現像剤を比較的少なくした方が良い画像を得られるので、小さめのスイープバイアス電圧（例えば３００Ｖ）を選択する。このようなスイープローラ１１０へ供給する電圧の選択を容易にするために、上記レベル表示器１３４に各電圧に対応する用紙の種類を同時に表示してもよい。
【００５８】
なお、本実施例４で説明した、転写材の性質に基づいてスイープローラに印加するスイープバイアス電圧を切替える構成に加えて、上記実施例１，２又は３で説明した除去ニップ幅を切替える構成を付加してもよい。図１０は、転写材の性質に基づいてスイープローラに印加するスイープバイアス電圧を切替えるとともに、除去ニップ幅を切替えるプリンタの概略構成図である。このように構成することで、転写材の性質に基づいてよりきめ細かいキャリア液量の除去が可能となる。
【００５９】
〔実施例５〕
実験によれば、スイープローラ上液付着量と、スイープローラによる液除去後の感光体上付着量との間には、図１１のような関係があることが判った。すなわち、スイープローラ上の液付着量が少ないと感光体からの液除去量が多いため除去後の感光体上付着量が少なくなる。これに対して、スイープローラ上の液付着量が多いと感光体からの液除去量が少ないため除去後の感光体上付着量が多くなる。すなわち、感光体上から除去した現像剤はスイープローラに付着するが、この現像剤がスイープローラに付着したままでは、スイープローラが回転して再度感光体上に接したときに、感光体上から除去する余剰な現像剤の量が少なくなる。本発明者らはこの点に着目し、例えば、クリーニングブレードによるスイープローラ上に付着した余剰液の液除去力を変えることにより、スイープローラによる感光体上の余剰液の液除去力を変化させることができることを見出した。
【００６０】
そこで、スイープローラ上の余剰液付着量を調整するためのクリーニングブレードを設け、このクリーニングブレードのスイープローラに対する押圧力を切替えるように構成した。図１２は、本実施例に係るプリンタの概略構成図である。図１２において、クリーニングブレード１１１はブラケット１３５で揺動支持軸１３５を中心として揺動可能に支持されており、偏心カム１３７により所定の範囲内で図中左右に移動可能となっている。図示の例はクリーニングブレード１１１が右方向に最大限揺動した状態で、クリーニングブレード１１１がスイープローラ１１０に大きめの力で押圧されている状態をあわらしている。ブラケット１３５は引張バネ１３８により常に図中左側に引張られるように付勢されているので、偏心カム１３７を回転することによりクリーニングブレード１１１はブラケット１３５と共に揺動し、スイープローラ１１０に対する押圧力が変化する。偏心カム１３７はウオームギヤ１３９を介してステッピングモータ１４０で駆動するようになっている。このステッピングモータ１４０は、操作パネル１４１の圧力切替スイッチ１４２の指示に基づいて制御部１４３により制御される。そして、上記制御部１４３で圧力切替スイッチ１４２の指示に応じクリーニングブレード１１１のスイープローラ１１０に対する押圧力の設定を切替えるようになっている。
【００６１】
上記構成において、本実施例のプリンタでは、オペレータがプリンタの図示しない給紙カセットや手差し給紙トレイにセットして転写材として用いる用紙の種類に応じ、上記圧力切替スイッチ１４２を操作して、クリーニングブレード１１１のスイープローラ１１０に対する押圧力を選択する。例えば、表面粗さが粗い転写紙、液吸収性のよい転写紙、非塗工紙または塗工度合いの低い転写紙などをセットするときは、比較的多く現像剤を付着させる必要があるので、クリーニングブレード１１１のスイープローラ１１０に対する押圧力を小さめにするように選択する。これに対して、表面粗さがよい転写紙、液吸収性の悪い転写紙、塗工度合いの高い転写紙などをセットするときは、転写紙に付着する現像剤を比較的少なくした方が良い画像を得られるので、クリーニングブレード１１１のスイープローラ１１０に対する押圧力を大きめにするように選択する。このようなクリーニングブレード１１１のスイープローラ１１０に対する押圧力の選択を容易にするために、レベル表示器１４４に押圧力に対応する用紙の種類を同時に表示してもよい。
【００６２】
図１２（ｂ）は、クリーニングブレード１１１の他の支持例を示す。ブラケット１４５は加圧バネ１４６により常に図中右側に付勢されている。また、偏心カム１３７は揺動支持軸１３６に対してクリーニングブレード１１１の反対側のブラケット端部に当接している。そして、偏心カム１３７を回転することによりクリーニングブレード１１１はブラケット１３５と共に揺動し、スイープローラ１１０に対する押圧力が変化する。
【００６３】
なお、上記実施例１、２又は３で説明した除去ニップ幅を切替える構成と、上記実施例４で説明したスイープバイアス電圧を切替える構成の少なくとも一方の構成と、本実施例５の構成を組み合わせた構成としてもよい。
【００６４】
以上本実施形態によれば、潜像担持体としての感光体ドラム１と、該感光体ドラム１に潜像を形成する潜像形成手段としての露光装置と、キャリア液中にトナーが分散されてなる高粘性高濃度の液体現像剤を用いて、該感光体ドラム１上に形成された該潜像を現像して顕像化する現像手段としての現像部１０９、該現像後に該感光体ドラム１上の余剰液体現像剤を除去して液膜を規制する余剰液除去手段としてのスイープ部１１２、該感光体ドラム１上の顕像を転写材としての転写紙Ｐに転写する転写手段としての転写装置を有する液体画像形成装置において、上記スイープ部１１２が、上記感光体ドラム１に当接し、該感光体ドラム１の表面と略等速で同方向に表面移動する余剰液除去部材としてのスイープローラ１１０と、該スイープローラ１１０の液除去力を可変にするための液除去力可変手段としての偏心カム１１３等と、上記転写紙Ｐの性質に基づいて該偏心カム１１３等を制御する制御手段としての制御部１１８とを有する。転写紙Ｐの性質に基づいてスイープ部１１２のスイープローラ１１０の液除去力を切り替え、転写紙Ｐの性質に応じて除去すべき量だけ余剰の液体現像剤を除去して液膜を規制する。感光体ドラム１にスイープローラ１１０が当接しているので、例えば、スリットノズルによる圧縮空気の噴出では除去が困難な高粘性高濃度の液体現像剤を、容易に除去することができる。また、感光体ドラム１にスイープローラ１１０を当接させる構成であるため、スクイズローラを感光体ドラム１に対して所定間隔をとって対向配置する従来構成に比べ、機械精度を高精度に維持しなくてもよい。なお、スイープローラ１１０は、感光体ドラム１の表面と略等速で同方向に表面移動するので、感光体ドラム１上のトナー像を乱すことがない。転写紙Ｐの性質に基づく液除去力の切替えは、例えば、キャリア液を吸収しにくい転写紙、表面が平滑な転写紙、表面塗工の度合いが高い、つまり表面塗工量が多い転写紙などに画像を形成するときは、除去力を大きめになるように切り替える。逆に、キャリア液を吸収しやすい転写紙、表面が粗い転写紙、表面塗工の程度が低い、つまり表面塗工量が少ない転写紙などに画像を形成するときは、除去力を小さめになるように切り替える。これにより、転写材の性質に基づいてスイープローラ１１０の液除去力を切り替え、転写材に応じて除去すべき量だけ余剰の液体現像剤を除去して液膜を規制するので、転写不良、文字太り、画像後端流れ等のない良好な画像を形成できる。
また、上記液体画像形成装置において、上記余剰液除去部材としてのスイープローラを複数備え、上記液除去力可変手段を、該複数のスイープローラ１１０，１２３のうち少なくとも１つを上記潜像担持体としての感光体ドラム１に対して接離させる接離手段としての偏心カム１１３等を用いて構成した。感光体ドラム１に対してスイープローラが１本当接する場合に比べ２本当接する場合の方が液除去力が大きくなるので、例えば、キャリア液を吸収しにくい転写紙等に画像を形成するときは、除去力を大きめになるように２本のスイープローラ１１０，１２３を当接させる。逆に、キャリア液を吸収しやすい転写紙等に画像を形成するときは、除去力を小さめになるように２本のスイープローラ１１０，１２３のうちスイープローラ１２３を感光体ドラム１から離間させる。
また、上記液体画像形成装置において、上記余剰液除去部材としてのスイープローラ１１０と上記潜像担持体としての感光体ドラム１の少なくとも一方が表面部に弾性層を備え、上記液除去力可変手段を、該スイープローラ１１０が該感光体ドラム１に当接する圧力を切替える圧力切替手段としての偏心カム１１３等を用いて構成した。具体的には、スイープローラ１１０の表面部に弾性層１１０ａを備えた場合に、スイープローラ１１０が感光体ドラム１に当接する圧力の大きさによって、弾性層１１０ａの弾性変形量が変化し、スイープローラ１１０と感光体ドラム１との接触幅である除去ニップ幅の大きさが変化する。除去ニップ幅が大きい方が液除去力が大きめになるので、例えば、キャリア液を吸収しにくい転写紙等に画像を形成するときは、除去力を大きめになるように感光体ドラム１に当接するスイープローラ１１０の圧力を大きくして除去ニップ幅を大きくする。逆に、キャリア液を吸収しやすい転写紙等に画像を形成するときは、除去力を小さめになるように感光体ドラム１に当接するスイープローラ１１０の圧力を小さくして除去ニップ幅を小さくする。
また、上記液体画像形成装置において、上記余剰液除去部材を表面が無端移動する無端ベルトとしてのスイープベルト１２５で構成し、上記液除去力可変手段を、該スイープベルト１２５と上記潜像担持体としての感光体ドラム１の接触幅である除去ニップ幅の大きさを切替える除去ニップ幅切替手段を用いて構成した。具体的には、スイープベルト１２５を駆動ローラ１２６，一対の従動ローラ１２７，１２８により張架し、かつ、一対の従動ローラ１２７，１２８を感光体ドラム１に対向させて配置し、スイープベルト１２５を感光体ドラム１に接触させることで、除去ニップを形成する。このように、スイープベルト１２５を用いることで、上記スイープローラを用いた場合に比べ除去ニップ幅を広く取ることが容易となり、例えば、スイープローラを複数設けて除去ニップ幅を広く取る構成に比べ、省スペース化が可能となる。なお、除去ニップ幅の調整は、一対の従動ローラ１２７，１２８のローラ間距離を変えたり、スイープ部１２４全体と感光体ドラム１との距離を変えたりして行なう。
上記液体画像形成装置において、上記液除去力可変手段を、上記余剰液除去部材としてのスイープローラ１１０に、上記潜像の地肌部と該スイープローラ１１０との間に浮遊している余剰トナーを該スイープローラ１１０に引き寄せる方向の電界であって、かつ、画像部に付着したトナーを引き剥がさない程度の電界を印加し、しかも、該電界の大きさを切替えることができるバイアス電圧印加手段としてのトランス等を用いて構成した。実験によれば、余剰液除去部材としてのスイープローラに印加する電圧を変化させると、図７，図８に示すように、液除去量が変化し、スイープ後の感光体ドラム１上の液付着量が変化する。これにより、転写紙の性質に基づいて、感光体ドラム１からの液除去が最適となるように、バイアス電圧を切替えることで、高品質な画像が得られる。例えば、表面粗さが粗い転写紙、液吸収性のよい転写紙、非塗工紙または塗工度合いの低い転写紙などをセットするときは、比較的多く現像剤を付着させる必要があるので、大きめのスイープバイアス電圧（例えば６００Ｖ）を選択する。これに対して、表面粗さがよい転写紙、液吸収性の悪い転写紙、塗工度合いの高い転写紙などをセットするときは、転写紙に付着する現像剤を比較的少なくした方が良い画像を得られるので、小さめのスイープバイアス電圧（例えば３００Ｖ）を選択する。よって、上記接離手段、上記圧力切替手段、又は上記除去ニップ幅切替手段と組合わせて用いることにより、転写材の性質に基づいてより正確な液除去量の制御が可能となる。また、バイアス電圧印加手段のみでも転写材の性質に基づいて液除去量を切替えることができるので、上記接離手段等を設ける構成に比べ駆動機構などが必要なく電気信号で切替制御ができ、装置をコンパクトに構成することができる。特に、上記無端ベルトを用いる構成では、除去ニップ幅を広く取れるため、電界を印加する時間が長くなり、画像部のトナーを除去することなく余剰液を除去できる。
また、上記液体画像形成装置において、上記余剰液除去部材としてのスイープローラ１１０に付着した余剰液を除去するためのクリーニング部材としてクリーニングブレード１１１を設け、上記液除去力可変手段を、該クリーニングブレードが該スイープローラ１１０に当接する圧力を切替えるクリーニング部材圧力切替手段としての偏心カム１３７等を用いて構成した。実験によれば、図１１に示すように、スイープローラ１１０の液付着量が少ないと感光体ドラム１からの液除去量が多いため除去後の感光体上付着量が少なくなる。これに対して、スイープローラ１１０上の液付着量が多いと感光体ドラム１からの液除去量が少ないため除去後の感光体上付着量が多くなる。スイープローラ１１０上の液付着量は、クリーニングブレード１１１の押圧力によって制御できるので、例えば、表面粗さが粗い転写紙等をセットするときは、比較的多く現像剤を付着させる必要があるので、クリーニングブレード１１１のスイープローラ１１０に対する押圧力を小さめにするように選択する。これに対して、表面粗さがよい転写紙等をセットするときは、転写紙に付着する現像剤を比較的少なくした方が良い画像を得られるので、クリーニングブレード１１１のスイープローラ１１０に当接させる押圧力を大きめにするように選択する。
【００６５】
【発明の効果】
請求項１乃至５の発明においては、潜像担持体に余剰液除去部材が当接しているので、例えば、スリットノズルによる圧縮空気の噴出では除去が困難な高粘性高濃度の液体現像剤を、容易に除去することができる。また、潜像担持体に余剰液除去部材を当接させる構成であるため、スクイズローラを潜像担持体に対して所定間隔をとって対向配置する従来構成に比べ、機械精度を高精度に維持しなくてもよい。そして、転写材の性質に基づいて余剰液除去手段の液除去力を切り替え、転写材に応じて除去すべき量だけ余剰の液体現像剤を除去して液膜を規制するので、転写不良、文字太り、画像後端流れ等のない良好な画像を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、液体画像形成装置の要部概略構成図。
（ｂ）は、操作パネルのＡ部拡大図。
【図２】（ａ）は、スイープローラと感光体ドラムが離間した状態の説明図。
（ｂ）は、スイープローラと感光体ドラムがニップ幅小で当接した状態の説明図。
（ｃ）は、スイープローラと感光体ドラムがニップ幅大で当接した状態の説明図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、現像ニップにおける現像剤の状態を模式的に示した図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、感光体ドラムとスイープローラとにより形成される除去ニップでの現像剤の状態を模式的に示した図。
【図５】（ａ）は、実施例２に係る液体画像形成装置の要部概略構成図。
（ｂ）は、操作パネルのＢ部拡大図。
【図６】実施例３に係る液体画像形成装置の要部概略構成図。
【図７】スイープローラが１本の場合の、感光体上の画像部と非画像部の液付着量と、スイープバイアス値との関係を示したグラフ。
【図８】スイープローラが２本の場合の、感光体上の画像部と非画像部の液付着量と、スイープバイアス値との関係を示したグラフ。
【図９】実施例４に係る液体画像形成装置の要部概略構成図。
【図１０】スイープローラの接離とスイープバイアス印加とを組合わせた構成の液体画像形成装置の要部概略構成図。
【図１１】スイープローラ上液付着量と、スイープローラによる液除去後の感光体上付着量との間の関係を示すグラフ。
【図１２】（ａ）は、実施例５に係る液体画像形成装置のクリーニングブレード近傍の要部説明図。
（ｂ）は、クリーニングブレードの他の支持例を示す図。
【符号の説明】
１ 感光体ドラム（潜像担持体）
２０ 帯電器
３１ 中間転写ベルト
３２ 転写ローラ
３３ 張架ローラ
４０ 除電ランプ
５０ ドラムクリーニング装置
５１ クリーニングブレード
６０ 液体現像剤
１００ 現像装置（液体現像装置）
１０１ タンク部
１０２，１０３ 攪拌スクリュー
１０４ アニロクスローラ（現像剤塗布体）
１０５ ドクターブレード（規制部材）
１０６ 現像ローラ（現像剤担持体）
１０７ クリーニングブレード
１０８ 帰還部
１０９ 現像部
１１０、１２３ スイープローラ
１１１ スイープローラ用クリーニングブレード
１１２ スイープ部
１１３，１３７ 偏心カム
１１４ 引張りバネ
１１６，１４０ ステッピングモータ
１１７，１３２，１４１ 操作パネル
１１８，１３１，１４３ 制御部
１２２ 第２スイープ部
１２４ スイープ部
１２５ スイープベルト
１３０ トランス[0001]
  The present invention relates to a liquid image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer.In placeSpecifically, using a latent image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and a high-viscosity high-concentration liquid developer in which toner is dispersed in a carrier liquid, Developing means for developing and developing the latent image formed on the latent image carrier, and excess liquid for removing the excess liquid developer on the latent image carrier and regulating the liquid film after the development A liquid image forming apparatus, comprising: a removing unit; and a transfer unit that transfers a visible image on the latent image carrier to a transfer material.In placeIt is related.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a latent image formed on a latent image carrier is converted into a developed image by a developing means using a developer in which toner is dispersed in a carrier liquid, and the developed image is directly transferred to a transfer material, or an intermediate transfer body. There is known a liquid image forming apparatus for transferring to a transfer material via Hereinafter, the case where the latent image formed on the latent image carrier is directly transferred to the transfer material will be described. As a method for transferring the developed image, a method in which a transfer material is brought into contact with the developed image formed using the developer by a transfer roller, and a transfer bias having a polarity opposite to that of toner is applied to the transfer roller for transfer. Is.
[0003]
In such a liquid image forming apparatus, a developer layer is formed on the surface of the latent image carrier that has passed through the development region. If the developer layer is too thick, that is, if there is too much carrier liquid or toner, even if the transfer material is transferred onto the surface of the latent image carrier, the adhesion between the developer layer and the transfer material is poor and sufficient toner is required. The transfer rate cannot be obtained, or image blurring or character thickening occurs. In addition, the consumption amount of the carrier liquid is increased and the running cost is increased. On the other hand, if the amount of the carrier liquid is too small, transfer by electrophoresis becomes difficult and the image density is lowered, or the density of the transfer material, for example, only the portion corresponding to the concave portion of the surface irregularities, or white spots are generated. Therefore, an appropriate amount of carrier liquid that does not cause such inconvenience is left, and excess carrier liquid is swept (removed) by using surplus liquid removing means constituted by a sweep roller or the like.
[0004]
In recent years, the types of paper used as transfer materials have increased. In particular, in order to form a full-color image, the use of a coated paper that has been coated with a coating agent to improve whiteness and smoothness has been studied. In the case of forming an image on such various types of paper, as in the past, various process conditions for liquid image formation such as the removal power of the excess liquid removing unit and the developing amount of the developing unit were fixedly set. Then, the above-mentioned problem may appear remarkably depending on the paper.
[0005]
That is, when an image is formed on a paper that does not easily absorb the carrier liquid, a paper that has a smooth surface, or a paper that has a high degree of surface coating (a large amount of coating agent is applied), the various conditions are such that the surface is rough and If the conventional setting values assuming normal copying plain paper belonging to a sheet that easily absorbs the carrier liquid are left as they are, thickening of the character portion and image blurring at the back end of the solid portion remarkably appear. If you change some of the settings in the various process conditions above so that you can form a good image with no characters on such paper, you can easily absorb the carrier liquid, paper with a rough surface, or surface coating. When an image is formed on a sheet having a low degree of processing, a partial decrease in image density corresponding to a concave portion on the surface of the sheet, white blurring, or a uniform decrease in image density appears remarkably.
[0006]
In view of this, the present applicant, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-297418, regulates the liquid film by changing the liquid removal force based on the properties of the transfer material by configuring the excess developer removal means to be variable in liquid removal force. A liquid film regulating method for a developed image in a wet image forming apparatus is proposed. In this developed image liquid film regulating method, the excess developer removing means is a squeeze roller that is disposed opposite to the surface of the latent image carrier at a predetermined interval and rotates in the same direction as the latent image carrier. Or a slit nozzle that is arranged to face the surface of the latent image carrier at a predetermined interval and ejects compressed air.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The liquid film regulation method for a developed image proposed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-297418 is described in the following. This is an effective method when a developer having a viscosity of about 1 [mPa · s] containing a toner having a concentration of about [wt%] is used.
However, in recent years, it has been studied to use a developer having a high viscosity and a high concentration as compared with the developer having a low viscosity and a low concentration. This highly viscous and high-concentration developer is, for example, about 5 to 40 [wt%] in an insulating liquid carrier such as silicone oil, normal paraffin, Isopar M (trade name: manufactured by Exxon), vegetable oil, or mineral oil. And a developer having a viscosity of about 50 to 10000 [mPa · s] containing a toner having a concentration of. When this highly viscous and highly concentrated developer is used, it is highly viscous and has a small amount of adhesion to the latent image carrier. It becomes difficult to regulate this. For example, because of the high viscosity, removal is not easy by jetting compressed air using a slit nozzle. In addition, because of the high density, the liquid film adhering to the latent image carrier after development is thin, so in a squeeze roller arranged oppositely with a predetermined interval, the squeeze roller contacts the carrier liquid layer on the latent image carrier It is difficult in terms of machine accuracy to be configured.
[0008]
  The present invention has been made in view of the background described above, and the object of the present invention is to improve various transfer materials when a liquid developer having a high viscosity and high concentration is used compared to a conventional liquid developer. Liquid image forming apparatus capable of forming imagesPlaceIs to provide.
[0009]
  In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a latent image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and a high viscosity obtained by dispersing toner in a carrier liquid. A developing means for developing and developing the latent image formed on the latent image carrier using a high-concentration liquid developer, and an excess liquid developer on the latent image carrier after the development. In a liquid image forming apparatus having surplus liquid removing means for removing and regulating a liquid film and transfer means for transferring a visible image on the latent image carrier to a transfer material, the surplus liquid removing means includes the latent image. An excess liquid removing member that contacts the carrier and moves in the same direction as the surface of the latent image carrier, and a liquid removal force variable means for varying the liquid removal force of the excess liquid removal member And control means for controlling the liquid removal force varying means based on the properties of the transfer material.A plurality of surplus liquid removing members, and the liquid removing force varying means is configured using contact / separation means for contacting / separating at least one of the plurality of surplus liquid removing members with respect to the latent image carrier. didIt is characterized by this.
[0010]
  In order to achieve the above object, the claims2The invention ofUsing the latent image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and a high-viscosity high-concentration liquid developer in which toner is dispersed in a carrier liquid, the latent image carrier Developing means for developing and developing the latent image formed thereon, excess liquid removing means for regulating the liquid film by removing the excess liquid developer on the latent image carrier after the development, and In a liquid image forming apparatus having a transfer means for transferring a visible image on the latent image carrier to a transfer material, the excess liquid removing means abuts on the latent image carrier and is substantially the same as the surface of the latent image carrier. Surplus liquid removing member that moves in the same direction at the same speed, liquid removing force varying means for varying the liquid removing force of the excess liquid removing member, and variable liquid removing force based on the properties of the transfer material Control means for controlling the means, and at least one of the excess liquid removing member and the latent image carrier is elastically applied to the surface portion. A layer, the liquid removal force variation means, constituted by using pressure switching means for the excess liquid removing member switches the pressure contact with the latent image bearing memberIt is characterized by this.
In order to achieve the above object, the invention according to claim 3 comprises a latent image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and toner dispersed in a carrier liquid. Development means for developing and developing the latent image formed on the latent image carrier using a high-viscosity high-concentration liquid developer, and excess liquid development on the latent image carrier after the development In a liquid image forming apparatus having surplus liquid removing means for removing the agent to regulate the liquid film, and transfer means for transferring the visible image on the latent image carrier to a transfer material, the surplus liquid removing means is An excess liquid removing member that contacts the latent image carrier and moves in the same direction as the surface of the latent image carrier, and a liquid removing force for changing the liquid removing force of the excess liquid removing member Variable means and control means for controlling the liquid removal force variable means based on the properties of the transfer material, and the excess liquid removal. The member is composed of an endless belt whose surface moves endlessly, and the liquid removal force varying means is a removal nip width switching means for switching the size of the removal nip width that is the contact width between the endless belt and the latent image carrier. It is characterized by having used.
[0011]
  Claim 12 and 3Liquid imaging equipmentIn placeSwitches the liquid removal force of the excess liquid removing member that contacts the latent image carrier based on the properties of the transfer material, and removes the excess liquid developer by an amount that should be removed according to the transfer material to form a liquid film. regulate. Since the surplus liquid removing member is in contact with the latent image carrier, for example, it is possible to easily remove a high-viscosity and high-concentration liquid developer that is difficult to remove by jetting compressed air using a slit nozzle. Further, since the surplus liquid removing member is brought into contact with the latent image carrier, the mechanical accuracy is maintained higher than the conventional configuration in which the squeeze roller is disposed to face the latent image carrier at a predetermined interval. You don't have to. Since the surplus liquid removing member moves in the same direction as the surface of the latent image carrier in the same direction, the developed image on the latent image carrier is not disturbed. Switching of the liquid removal force based on the properties of the transfer material can be applied to, for example, transfer materials that do not easily absorb carrier liquid, transfer materials that have a smooth surface, and transfer materials that have a high degree of surface coating, that is, a large amount of surface coating. When forming an image, the removal power is switched to be larger. Conversely, when forming an image on a transfer material that easily absorbs the carrier liquid, a transfer material that has a rough surface, or a surface coating that has a low degree of surface coating, that is, a transfer material that has a small surface coating amount, the removal force is reduced. Switch as follows.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a printer using an electrophotographic liquid developer as an image forming apparatus (hereinafter simply referred to as a printer) will be described.
[0013]
First, the basic configuration of this printer will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a main part of the printer according to the present embodiment. In the figure, this printer includes a charger 20, an exposure device (not shown) that irradiates the photosensitive drum 1 with exposure L, a liquid developing device 100, an intermediate transfer belt 31, and the like around a photosensitive drum 1 as a latent image carrier. A transfer device including a transfer roller 32 and the like, a static elimination lamp 40, a drum cleaning device 50 and the like are provided.
[0014]
The surface of the photosensitive drum 1 is formed of amorphous silicon (a-Si), and is driven to rotate in the direction of the arrow in the drawing by a driving unit (not shown) during printing.
[0015]
The charger 20 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 1 that is rotationally driven in the dark by corona discharge. In this embodiment, charging is performed to about 600V. The charger 20 may be of a type that applies a predetermined charging bias to a charging member such as a charging roller that is brought into contact with the photosensitive drum 1 in addition to the one that realizes charging by corona discharge. Good.
[0016]
The exposure apparatus includes a scanning optical system, and exposes the surface of the photosensitive drum 1 uniformly charged by the charger 20 to the image data light image L using LED light or laser light based on image information. An electrostatic latent image is carried.
[0017]
The liquid developing device (hereinafter simply referred to as a developing device) 100 develops the electrostatic latent image by attaching charged toner thereto. As a result, a toner image is formed on the photosensitive drum 1.
[0018]
In addition to the intermediate transfer belt 31 shown in FIG. 1, the transfer roller 32 that stretches the belt, and a plurality of tension rollers 33, the transfer device applies a transfer bias having a polarity opposite to the charging polarity of the toner to the transfer roller 32. A power supply (not shown) for application is provided, and the intermediate transfer belt 31 is moved endlessly in the direction of the arrow in the drawing during printing. The intermediate transfer belt 31 is pressed against the photosensitive drum 1 by the transfer roller 32 to form a transfer nip. In the transfer nip, a transfer electric field is formed by a potential difference between the transfer roller 32 to which the transfer bias is applied and the surface of the photosensitive drum 1. The toner image that has entered the transfer nip with the rotation of the photosensitive drum 1 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 31 under the action of the transfer electric field and nip pressure. As a transfer device, it is possible to use a device that transfers a toner image by corona discharge, adhesion, heat, or the like in addition to such a transfer roller.
[0019]
The toner image primarily transferred in this way is secondarily transferred onto the transfer paper P by the secondary transfer roller 34, and then a fixing method such as heat-pressure fixing, solvent fixing, UV fixing is performed in an area not shown. It is fixed by the fixing device used. The transfer paper on which the toner image is fixed is discharged from the fixing device to the outside of the apparatus through a paper discharge path.
[0020]
The static elimination lamp 40 neutralizes residual charges on the surface of the photosensitive drum 1 that has passed through the transfer nip.
[0021]
The drum cleaning device 50 scrapes and removes the liquid developer remaining on the surface of the photosensitive drum 1, which has been neutralized by the static elimination lamp 40, with the cleaning blade 51. By this removal, the surface of the photosensitive drum 1 is initialized, and the next image formation can be realized.
[0022]
Next, the configuration of the developing device 100 will be described.
The developing device 100 includes a developing unit 109 and a sweep unit 112. The developing unit 109 includes a tank unit 101, a pair of stirring screws 102 and 103, an anilox roller 104, a doctor blade 105, a developing roller 106, a cleaning blade 107, a feedback unit 108, and the like. The sweep unit 112 includes a sweep roller 110, a cleaning blade 111, a carrier recovery device, and the like.
[0023]
The tank unit 101 stores a liquid developer 60 containing toner and a liquid carrier. The liquid developer 60 is not a low-viscosity low-concentration widely used in general liquid development apparatuses, but a high-viscosity high-concentration one. The low-viscosity and low-concentration liquid developer is, for example, a toner having a concentration of about 1 [wt%] in an insulating liquid carrier called Isopar (trade name: manufactured by Exxon) that is widely available on the market. Is a liquid developer having a viscosity of about 1 [mPa · s]. In addition, the high-viscosity and high-concentration liquid developer is, for example, 5 to 40 wt% in an insulating liquid carrier such as silicone oil, normal paraffin, Isopar M (trade name: manufactured by Exxon), vegetable oil, or mineral oil. ] A liquid developer having a viscosity of about 50 to 10,000 [mPa · s] containing a toner of a concentration of about The volatility or non-volatility of such a high-viscosity and high-concentration liquid developer 60 used in the developing device 100 is adjusted in accordance with the developing performance of the developing device 100 and the image forming performance of the printer. Here, when the liquid developer is volatile, it is more advantageous for fixing than when it is non-volatile. However, if the apparatus is not used for a while, the toner adheres to the apparatus and the load on the apparatus is restarted. May increase. On the other hand, when the liquid developer is non-volatile, the toner does not adhere to the apparatus even if the apparatus is not used for a while, and there is no possibility that the burden on the apparatus will be increased when the apparatus is restarted. Further, the particle size of the toner in the liquid developer 60 is also adjusted in the range from submicron to about 10 [μm] in accordance with the developing performance and image forming performance.
[0024]
The pair of agitating screws 102 and 103 are arranged in parallel to each other so as to be immersed in the liquid developer 60 in the tank portion 101, and are driven to rotate in opposite directions by driving means (not shown) as indicated by arrows in the drawing. I'm damned. When the developing device 100 enters the developing operation, the screws 102 and 103 rotate in the reverse direction to each other, and the liquid developer 60 in the tank unit 101 is stirred. By this stirring, the toner concentration and viscosity of the liquid developer 60 become uniform. Further, when the screws 102 and 103 are rotated in the opposite directions, the liquid level of the liquid developer 60 rises between the two as shown in the drawing, and adheres to the anilox roller 104 disposed thereabove.
[0025]
The anilox roller 104 as a coating roller pumps up the liquid developer 60 adhering in this way while being driven to rotate in the direction of the arrow in the figure by a driving means (not shown). A plurality of recesses (not shown) are formed on the peripheral surface of the anilox roller 104. A part of the liquid developer 60 pumped up by the anilox roller 104 is accommodated in the recess.
[0026]
The doctor blade 105 as a regulating blade is made of a metal such as stainless steel, and scrapes off the liquid developer 60 on the anilox roller 104 by coming into contact with the rotating anilox roller 104. By this scraping, the amount of the liquid developer 60 on the anilox roller 104 is accurately measured to a value corresponding to the capacity of the plurality of recesses.
[0027]
As shown in FIG. 1, the developing roller 106 contacts the surface of the anilox roller 104 that has passed through the contact portion with the doctor blade 105, and the surface of the developing roller 106 is opposite to the anilox roller 104 at the contact portion. Rotate to move.
[0028]
At the coating nip, which is the contact position between the developing roller 106 and the anilox roller 104, both rollers come into contact with each other while moving in the counter direction, and the liquid developer 60 on the anilox roller 104 is irrespective of its viscosity. Since it is accurately measured, a thin developer layer having a uniform thickness can be formed on the developing roller 106.
[0029]
Further, supply of the liquid developer to the developing roller 106 is started on the exit side of the coating nip, while the liquid developer moved onto the developing roller 106 moves in the direction opposite to the supply direction. In such a configuration, if the maximum pressure in the coating nip is a certain value or more, the thickness of the developer thin layer on the developing roller 106 does not depend on the value of the maximum pressure. For this reason, it becomes possible to suppress the uneven thickness of the developer thin layer due to the uneven pressure in the coating nip.
[0030]
As a result, a thin developer layer having a uniform thickness made of the liquid developer 60 is formed on the surface of the developing roller 106 by such application.
[0031]
The developing roller 106 is provided with a conductive elastic layer made of conductive urethane rubber or the like on its peripheral surface, and forms a developing nip by contacting with the photosensitive drum 1 while rotating at a constant speed. In this developing nip, a developing electric field is formed by a potential difference between the developing roller 106 to which a developing bias having the same polarity as the toner charging polarity is applied from a power source (not shown) and the photosensitive drum 1. Specifically, in the developing nip, the developing roller 106, the background portion of the photosensitive drum 1, and the electrostatic latent image have the same potential as the toner, and the values are the background portion, the developing roller 106, and the electrostatic latent image. It becomes lower in order. For this reason, an electric field that electrostatically moves the toner toward the developing roller 106 having a lower potential is formed between the background portion and the developing roller 106. In addition, an electric field is formed between the developing roller 106 and the electrostatic latent image so as to move the toner toward the electrostatic latent image having a lower potential. In the developing nip where such a developing electric field is formed, the toner in the developer thin layer is electrophoresed and concentrated between the developing roller 106 and the background portion toward the surface of the developing roller 106, and Electrophoresis and adhesion between the developing roller 106 and the electrostatic latent image toward the electrostatic latent image. By this adhesion, the electrostatic latent image is developed to become a toner image.
[0032]
FIGS. 3A and 3B are views schematically showing the state of the developer 60 in the development nip. A developing bias voltage (400 V) lower than the photoreceptor surface potential (600 V) is applied to the developing roller 106, and the image portion is not exposed to a portion exposed to 50 V or less by the exposure device. In the image area, a developing electric field is generated between the charged photosensitive member surface potential.
In the image portion of the photosensitive drum 1, as shown in FIG. 3A, the toner 60a in the developer moves to the photosensitive drum 1 side by the electric field to visualize the latent image. On the other hand, in the non-image portion, as shown in FIG. 3B, the toner 60a in the developer is removed by an electric field (hereinafter referred to as a non-image portion electric field) formed by the developing bias potential and the photoreceptor surface potential. The toner 60a is prevented from remaining as much as possible in the non-image portion by being drawn toward the surface of the developing roller 106.
[0033]
The cleaning blade 107 is made of a member such as metal or rubber, and comes into contact with the surface of the developing roller 106 after passing through the developing nip, thereby scraping and removing the residual developer from the surface. Here, the cleaning member for cleaning the developing roller 106 is not limited to the cleaning blade but may be a roller. By this removal, the surface of the developing roller 106 is initialized. The removed residual developer returns to the tank unit 101 via the feedback unit 108. A plurality of developing rollers may be provided.
[0034]
The developing unit 109 is configured to develop the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 in this way.
[0035]
In the development nip, it is necessary to secure a development time (a time required to pass the developer thin layer through the nip) so that the toner can be sufficiently electrophoresed. This development time depends on the width of the development nip and the process linear speed, which is the peripheral speed of the photosensitive drum 1 and the development roller 106. In the printer according to the present embodiment, the developing nip width is set to a value equal to or greater than a value obtained by multiplying the process linear speed and the developing time constant, thereby securing the developing time. The development time constant is a time required for the development amount to be saturated, and is a value obtained by dividing the process linear speed by the minimum development nip width necessary for the saturation of the development amount. For example, if the process linear velocity is 300 [mm / sec] and the development time constant is 10 [msec], the width of the development nip is 3 [mm]. The width of the removal nip described later is set in the same manner.
[0036]
As described above, the toner in the developer thin layer is electrophoresed and collected toward the surface of the developing roller 106 between the developing roller 106 and the background portion of the developing nip. Does not adhere to the background. However, there is a case where a toner having a smaller charge amount than usual is electrophoresed later than other toners and adheres to the background portion to cause a so-called fog (also referred to as background stain).
[0037]
The sweep unit 112 has a function of removing the fog toner causing the fog from the photosensitive drum 1. Specifically, the sweep roller 110 of the sweep unit 112 is provided with a conductive elastic layer made of conductive urethane rubber or the like on its peripheral surface, and rotates on the photosensitive drum 1 at a substantially constant speed. A removal nip is formed by contact. In the removal nip, a sweep electric field is formed by a potential difference between the sweep roller 110 to which a removal bias having the same polarity as the charging polarity of the toner is applied from a power source (not shown) and the photosensitive drum 1. 4A and 4B are diagrams schematically showing the state of the developer at the removal nip formed by the photosensitive drum 1 and the sweep roller 110. FIG.
[0038]
A bias voltage (250 V) close to the toner layer surface potential (100 to 200 V) on the photosensitive drum 1 is applied to the sweep roller 110 so as not to return the toner 60a from the developed toner layer to the sweep roller 110. Yes. In the non-image portion, as shown in FIG. 4B, the floating toner 60c is removed from the sweep roller 110 by an electric field generated by the difference between the potential of the non-image portion of the photosensitive drum 1 and the potential due to the bias voltage. Move to. Thereby, it is possible to completely prevent the non-image portion from being fogged.
As a result, fog toner that has not been collected on the surface of the developing roller 106 at the developing nip is electrophoresed between the background portion and the sweep roller 110 toward the sweep roller 110 and removed from the photosensitive drum 1. .
Further, by installing the sweep roller 110, about 70% of the excess carrier liquid adhering to the non-image portion on the photosensitive drum 1 during development can be removed. The sweep roller 110 moves in the same direction as the surface of the photosensitive drum 1 in the same direction, so that the toner image on the photosensitive drum 1 is not disturbed.
[0039]
The cleaning blade 111 is made of a member such as metal or rubber, and abuts against the surface of the sweep roller 110 after passing through the removal nip, thereby scraping and removing the residual developer from the surface. By this removal, the surface of the sweep roller 110 is initialized.
[0040]
Each of the developing roller 106 and the sweep roller 110 has a surface coated with a conductive coating or covered with a conductive tube so as to exhibit a smoothness of 3 [μm] or less in Rz. It is desirable to configure. This is because in order to carry a thin developer layer having a uniform thickness of about 3 to 10 [mu] m on the developing roller 106 and the sweep roller 110, it is necessary to exhibit this level of smoothness.
[0041]
Further, as the material of the conductive elastic layer of the developing roller 106 and the sweep roller 110, it is desirable to use a material having a JIS-A hardness of 50 degrees or less. While the surface of the photosensitive drum 1 is formed of a-Si having high hardness, this conductive elastic layer is formed with a hardness of 50 degrees or less in order to secure the development nip and the removal nip having a desired width. This is because it needs to be freely deformed. The softer one increases the adjustment width of the development nip, but if it is too soft, it may be disadvantageous in that it may cause plastic deformation. In addition, the material of the conductive elastic layer is not limited to the conductive urethane rubber (made conductive by mixing carbon or the like) as described above, and exhibits conductivity and swells with a liquid carrier. Any material may be used as long as it is not likely to be dissolved. Further, the surfaces of the developing roller 106 and the sweep roller 110 are conductive and are made of a material that does not swell or dissolve with the carrier liquid / developer, so that the carrier liquid / developer does not contact the inner layer. Then, the material of each elastic body layer which is the inner layer should just have elasticity without the restrictions of said electroconductivity and swelling dissolution.
[0042]
Next, a characteristic configuration of the printer will be described.
In this printer, the amount of carrier liquid to be removed from the developer thin layer formed on the photosensitive drum 1 after development can be varied, and the amount of carrier liquid contained in the developer thin layer can be changed. The amount is controlled so as to be an optimum amount according to the property.
[0043]
[Example 1]
In FIG. 1A, the sweep portion 112 can be moved in the left-right direction in the figure within a predetermined range by an eccentric cam 113. The illustrated example shows a state where the sweep roller 109 is moved to the maximum in the right direction and the sweep roller 110 is in contact with the photosensitive drum 1. Since the sweep portion 112 is always urged so as to be pulled to the left in the drawing by the tension spring 114, the sweep portion 112 moves to the left and right by rotating the eccentric cam 113. The eccentric cam 113 is driven by a stepping motor 116 via a worm gear 115. The stepping motor 116 is provided with a resolver 116 a as a rotational position detection device, and the rotation is controlled by the control unit 118 based on the operation of the operation panel 117. FIG. 1B is an enlarged view of a portion A in FIG.
[0044]
The example of FIG. 1A shows a state in which the sweep roller 109 is in contact with the photosensitive drum 1 with the sweep unit 109 moved to the right as much as described above. More specifically, as shown in FIG. 2C, the elastic conductive layer 110a is greatly elastically deformed to form a large removal nip width N1 (for example, 3 mm). With this removal nip width N1, most carrier liquid can be removed from the thin developer layer formed on the photosensitive drum 1. For example, it is suitable when using coated paper as transfer paper. At this time, the sweep roller ON display LED 121b having a large nip width is lit in FIG.
[0045]
With the above configuration, in the printer of this embodiment, the operator operates the operation panel 117 according to the type of paper used as a transfer material set in a paper feed cassette or a manual paper feed tray (not shown) of the printer to remove the removal nip. The switching of the width or the separation of the sweep roller 110 from the photosensitive drum 1 is selected. When you set transfer paper with a rough surface, transfer paper with good liquid absorbency, uncoated paper, or transfer paper with a low degree of coating, such as rough paper, you need to attach a relatively large amount of developer, The separation of the sweep roller 110 from the photosensitive drum 1 is selected. Specifically, the operator presses the sweep roller ON / OFF button 119 of the operation panel 117 shown in FIG. 1B once. Then, in FIG. 1A, the control unit 118 rotationally drives the stepping motor 116 so that the eccentric cam 113 rotates a predetermined angle in the CCW direction, and turns on the sweep roller OFF display LED 120 in FIG. 1B. . Then, the sweep portion 112 is moved to the left side by the tensile force of the tension spring 114, and the sweep roller 110 is separated from the photosensitive drum 1 as shown in FIG. In this state, the sweep roller 110 does not remove excess carrier liquid from the developer thin layer formed on the photosensitive drum 1, but a high-quality image can be formed when rough paper having good hygroscopicity is used as transfer paper. .
[0046]
On the other hand, when setting a transfer paper, such as plain paper, in which the moisture absorption property of the carrier liquid is about halfway between the rough paper and the coated paper, the operator presses the sweep roller ON / OFF button 119 once again. Then, in FIG. 1A, the control unit 118 rotationally drives the stepping motor 116 so that the eccentric cam 113 rotates a predetermined angle in the CW direction, and also displays the sweep roller ON with a small nip width in FIG. 1B. The LED 121a is turned on. Then, as shown in FIG. 2B, the sweep roller 110 comes into contact with the photosensitive drum 1, and the elastic conductive layer 110a is slightly elastically deformed to form a small removal nip width N2 (for example, 1.5 mm). . With this removal nip width N2, the amount of carrier liquid removed is smaller than that with the removal nip width N1, but it is suitable when plain paper or the like is used as transfer paper.
In this state, when the operator presses the sweep roller ON / OFF button 119 once again, the eccentric cam 113 further rotates by a predetermined angle in the CW direction to move the sweep unit 112 to the right as much as possible, and again it is greatly removed. A nip width N1 is formed.
[0047]
In addition, it may be configured such that only the contact / separation operation is performed without changing the pressure when the sweep roller 110 contacts the photosensitive drum 1. In the case of this configuration, the conductive elastic layer 110a may not be formed on the surface portion of the sweep roller 110, and the surface portions of the photosensitive drum 1 and the sweep roller 110 may both be rigid bodies.
[0048]
Here, the thickness of the thin liquid developer layer formed on the photosensitive drum 1 after development is preferably 20 μm or less, more preferably 10 μm or less. When the removal roller nip is formed by bringing the sweep roller 110 into contact with the photosensitive drum 1, the liquid developer depends on the relationship between the pressure at which the sweep roller 110 comes into contact with the photosensitive drum 1 and the viscosity of the liquid developer. This is because if the film thickness is more than 20 μm, it becomes difficult for the liquid developer film to enter the removal nip between the two, and the film thickness of the liquid developer on the photosensitive drum 1 may be cut and thinned. . On the other hand, the thinner the film thickness is, the higher the electric field is due to the lower potential difference. Thereby, it is possible to form a good image without transfer failure, character thickening, image trailing edge flow and the like without reducing the image density.
[0049]
The same can be said for the weight ratio of the carrier liquid in the liquid developer on the surface of the photosensitive drum 1 after development. That is, the weight ratio of the carrier liquid in the liquid developer on the surface of the photosensitive drum 1 after development is desirably 85% or less. This depends on the relationship between the pressure at which the sweep roller 110 is brought into contact with the photosensitive drum 1 and the viscosity of the liquid developer, but the carrier liquid has a lower viscosity than the toner solid content, and the carrier liquid ratio in the liquid developer is 85%. If it is too high, the viscosity of the entire developer becomes low, and it becomes difficult for the liquid developer film to enter the removal nip between the two, so that the liquid developer film on the photosensitive drum 1 is scraped and developed on the photosensitive drum 1. This is because the developed developer film may be reduced.
[0050]
[Example 2]
Compared with the first embodiment, the carrier liquid can be removed more precisely, and more optimal transfer can be performed on various transfer papers.
FIG. 5A is a schematic configuration diagram when two sweep parts are provided, and FIG. 5B is an enlarged view of a B part in FIG. In addition to the sweep section (hereinafter referred to as “first sweep section” in the present embodiment) 112 of the first embodiment, a second sweep section 122 having the same configuration is provided. The operation panel 117 is provided with an operation unit for the second sweep unit 122 in addition to the operation unit for the first sweep unit 112.
The second sweep unit 122 operates in conjunction with the first sweep unit 112, and only when the sweep roller 110 of the first sweep unit 112 is in contact with the photosensitive drum 1, the sweep roller 123 of the second sweep unit 122. Is controlled to come into contact with the photosensitive drum 1. That is, when the sweep roller 110 of the first sweep unit 112 is separated from the photosensitive drum 1, the sweep roller 123 of the second sweep unit 122 does not contact the photosensitive drum 1 alone. ing. Since this operation is the same as that of the first sweep unit 112, detailed description of the second sweep unit 122 is omitted.
For example, the removal nip width formed between the sweep roller 110 of the first sweep unit 112 and the photosensitive drum 1 and the sweep roller 123 of the second sweep unit 122 and the photosensitive drum 1 are formed. The removal nip width is 1.0 mm when the removal nip width is small and 2.5 mm when the removal nip width is large. Then, by combining these sweep portions 112 and 122, the removal nip width can be set to four sizes of 1.0 mm, 2.5 mm, 3.5 mm, and 5.0 mm. As compared with the case of the above-described first embodiment, the carrier liquid removal amount can be controlled more finely.
[0051]
In this embodiment, the two sweep rollers 110 and 123 are both configured to be able to contact and separate from the photosensitive drum 1. However, as long as at least one sweep roller can be contacted to and separated from the photosensitive drum 1, the properties of the transfer material may be used. Accordingly, an effect of switching the amount of liquid removal on the photosensitive drum 1 can be obtained.
[0052]
Example 3
Instead of the sweep roller described in the first embodiment, a sweep belt may be used. FIG. 6 is a schematic configuration diagram using a sweep belt as excess liquid removing means.
The sweep unit 124 according to the present embodiment includes a sweep belt 125 whose surface moves endlessly, a driving roller 126 that stretches and rotates the sweep belt, a pair of driven rollers 127 and 128, and a development attached to the sweep belt 125. The cleaning blade 129 mainly cleans the agent. By using the sweep belt 125, the removal nip width can be easily increased as compared with the case of the sweep roller. In addition, since the space of the sweep portion can be reduced as compared with the configuration in which the two sweep portions described in the second embodiment are provided, the layout of each component is free. As described above, when the width of the removal nip is increased, the time for applying the removal bias becomes longer, and the excess carrier liquid can be removed without removing the toner in the image area.
[0053]
The removal nip width is adjusted by changing the distance between the pair of driven rollers 127 and 128. For example, the driven roller 127 on the rear end side of the removal nip is supported so as to be movable along the surface of the photosensitive drum, and the distance between the rollers with respect to the driven roller 128 on the front side of the removal nip can be changed. When the transfer paper is a coated paper with poor absorbability, the driven roller 127 on the rear end side of the removal nip is separated from the driven roller 128 on the front end side to increase the distance between the pair of driven rollers. On the other hand, when the transfer paper is plain paper having better hygroscopicity than the coated paper, the driven roller 127 on the rear end side of the removal nip is brought closer to the driven roller 128 on the front end side, and the distance between the pair of driven rollers is set. Narrow. The slack of the sweep belt 125 is adjusted by a tension roller (not shown). Further, the removal nip width may be adjusted by moving the entire sweep portion 124 to the left and right in the drawing.
In the case of rough paper having good hygroscopicity as the transfer paper, the entire sweep unit 124 may be moved to the left side in the drawing to separate the sweep belt 125 from the photosensitive drum 1.
[0054]
Example 4
When the voltage applied to the sweep roller as the surplus liquid removing member is changed, the liquid removal amount is changed, and as shown in FIGS. 7 and 8, the liquid adhesion amount on the photoreceptor after the sweep is changed. FIG. 7 shows the relationship between the amount of liquid adhesion between the image area and the non-image area on the photoconductor and the sweep bias value when there is one sweep roller (Example 1). FIG. 8 shows the relationship between the amount of liquid adhesion between the image area and the non-image area on the photoconductor and the sweep bias value when there are two sweep rollers (Example 2). The sweep bias indicates a voltage applied to the sweep roller. In this case, the developing member has a charging potential of about +650 V, an image portion potential of about +50 V, and a positively charged toner. Yes.
[0055]
The developed image that adheres to the photoreceptor after development includes toner and carrier in the image portion, and also includes toner in the non-image portion, but mainly includes the carrier. In FIG. 8, the toner adhesion amount is reduced in a portion where the adhesion amount of the image portion is particularly small. That is, since the toner is also removed by the sweep roller, the image density is lowered, which is not preferable. In this case, for example, the sweep bias is preferably about 300V to 600V.
[0056]
Therefore, the printer according to the present embodiment is configured to switch the sweep bias voltage applied to the sweep roller based on the property of the transfer material. FIG. 9 is a schematic configuration diagram of the printer according to the present embodiment. In FIG. 9, the up / down switch 133 for instructing the operation panel 132 connected to the control unit 131 including the control of the DC transformer 130 for the sweep roller 110 to switch the setting of the voltage supplied to the sweep roller 110 and the switch A selection level indicator 134 is provided. The controller 131 switches the setting of the voltage supplied to the sweep roller 110 in accordance with an instruction from the up / down switch 133.
[0057]
In the above configuration, in the printer of this embodiment, the operator operates the up / down switch 133 according to the type of paper used as a transfer material set in a paper feed cassette or a manual paper feed tray (not shown) of the printer. An appropriate voltage to be supplied to the roller 110 is selected. For example, when setting transfer paper with a rough surface, transfer liquid with good liquid absorption, non-coated paper, or transfer paper with a low coating degree, it is necessary to attach a relatively large amount of developer. A larger sweep bias voltage (for example, 600 V) is selected. On the other hand, when setting transfer paper with good surface roughness, transfer paper with poor liquid absorption, transfer paper with a high degree of coating, etc., it is better to relatively reduce the developer adhering to the transfer paper. Since an image can be obtained, a smaller sweep bias voltage (for example, 300 V) is selected. In order to facilitate the selection of the voltage to be supplied to the sweep roller 110, the type of paper corresponding to each voltage may be displayed on the level indicator 134 at the same time.
[0058]
In addition to the configuration described in the fourth embodiment for switching the sweep bias voltage applied to the sweep roller based on the properties of the transfer material, the configuration for switching the removal nip width described in the first, second, or third embodiment. It may be added. FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a printer that switches the sweep bias voltage applied to the sweep roller and switches the removal nip width based on the properties of the transfer material. With this configuration, it becomes possible to remove the carrier liquid amount more finely based on the properties of the transfer material.
[0059]
Example 5
According to experiments, it has been found that there is a relationship as shown in FIG. 11 between the liquid adhesion amount on the sweep roller and the adhesion amount on the photoconductor after the liquid removal by the sweep roller. That is, if the liquid adhesion amount on the sweep roller is small, the liquid removal amount from the photoconductor is large, and therefore the adhesion amount on the photoconductor after the removal is small. On the other hand, when the amount of liquid adhesion on the sweep roller is large, the amount of liquid removal from the photoconductor is small, so that the amount of adhesion on the photoconductor after removal increases. That is, the developer removed from the photoconductor adheres to the sweep roller, but if this developer remains attached to the sweep roller, the developer is removed from the photoconductor when the sweep roller rotates and contacts the photoconductor again. The amount of excess developer to be removed is reduced. The inventors pay attention to this point, for example, by changing the liquid removal force of the excess liquid adhering to the sweep roller by the cleaning blade, thereby changing the liquid removal force of the excess liquid on the photoconductor by the sweep roller. I found out that I can.
[0060]
Therefore, a cleaning blade for adjusting the amount of excess liquid adhering on the sweep roller is provided, and the pressing force of the cleaning blade against the sweep roller is switched. FIG. 12 is a schematic configuration diagram of the printer according to the present embodiment. In FIG. 12, the cleaning blade 111 is supported by a bracket 135 so as to be swingable about a swing support shaft 135, and can be moved left and right in the drawing within a predetermined range by an eccentric cam 137. The illustrated example shows a state in which the cleaning blade 111 is swung to the right as much as possible and the cleaning blade 111 is pressed against the sweep roller 110 with a large force. Since the bracket 135 is always biased so as to be pulled to the left in the drawing by the tension spring 138, the cleaning blade 111 swings together with the bracket 135 by rotating the eccentric cam 137, and the pressing force against the sweep roller 110 changes. To do. The eccentric cam 137 is driven by a stepping motor 140 via a worm gear 139. The stepping motor 140 is controlled by the control unit 143 based on an instruction from the pressure changeover switch 142 of the operation panel 141. The controller 143 switches the setting of the pressing force of the cleaning blade 111 on the sweep roller 110 in accordance with an instruction from the pressure switch 142.
[0061]
In the above-described configuration, in the printer of this embodiment, the operator operates the pressure switch 142 according to the type of paper used as a transfer material after being set in a paper feed cassette or a manual paper feed tray (not shown) of the printer. The pressing force of the blade 111 against the sweep roller 110 is selected. For example, when setting transfer paper with a rough surface, transfer liquid with good liquid absorption, non-coated paper, or transfer paper with a low coating degree, it is necessary to attach a relatively large amount of developer. The pressing force of the cleaning blade 111 against the sweep roller 110 is selected to be small. On the other hand, when setting transfer paper with good surface roughness, transfer paper with poor liquid absorption, transfer paper with a high degree of coating, etc., it is better to relatively reduce the developer adhering to the transfer paper. Since an image can be obtained, the pressing force of the cleaning blade 111 against the sweep roller 110 is selected to be large. In order to facilitate the selection of the pressing force of the cleaning blade 111 against the sweep roller 110, the type of paper corresponding to the pressing force may be simultaneously displayed on the level display 144.
[0062]
FIG. 12B shows another example of supporting the cleaning blade 111. The bracket 145 is always urged to the right side in the drawing by the pressure spring 146. The eccentric cam 137 is in contact with the bracket end opposite to the cleaning blade 111 with respect to the swing support shaft 136. Then, by rotating the eccentric cam 137, the cleaning blade 111 swings together with the bracket 135, and the pressing force against the sweep roller 110 changes.
[0063]
The configuration of the fifth embodiment is combined with at least one of the configuration for switching the removal nip width described in the first, second, or third embodiment, the configuration for switching the sweep bias voltage described in the fourth embodiment. It is good also as a structure.
[0064]
As described above, according to the present embodiment, the photosensitive drum 1 as a latent image carrier, the exposure device as a latent image forming unit for forming a latent image on the photosensitive drum 1, and the toner are dispersed in the carrier liquid. A developing unit 109 as a developing unit that develops and visualizes the latent image formed on the photosensitive drum 1 using a high-viscosity and high-concentration liquid developer, and the photosensitive drum 1 after the development. Sweep portion 112 as surplus liquid removing means for regulating the liquid film by removing the surplus liquid developer above, and transfer as transfer means for transferring the visible image on the photosensitive drum 1 to transfer paper P as a transfer material In the liquid image forming apparatus having the apparatus, the sweep roller 112 as a surplus liquid removing member that abuts on the photosensitive drum 1 and moves in the same direction as the surface of the photosensitive drum 1 in the same direction. 110 and the sweeper An eccentric cam 113 or the like as a liquid removal force varying means for making the liquid removal force of the roller 110 variable, and a control unit 118 as a control means for controlling the eccentric cam 113 or the like based on the properties of the transfer paper P; Have The liquid removal force of the sweep roller 110 of the sweep unit 112 is switched based on the properties of the transfer paper P, and the liquid film is regulated by removing excess liquid developer in an amount to be removed according to the properties of the transfer paper P. Since the sweep roller 110 is in contact with the photosensitive drum 1, for example, it is possible to easily remove a high-viscosity and high-concentration liquid developer that is difficult to remove by jetting compressed air using a slit nozzle. In addition, since the sweep roller 110 is in contact with the photosensitive drum 1, the mechanical accuracy is maintained at a higher level than the conventional configuration in which the squeeze roller is disposed opposite the photosensitive drum 1 with a predetermined interval. It does not have to be. The sweep roller 110 moves in the same direction as the surface of the photosensitive drum 1 in the same direction, so that the toner image on the photosensitive drum 1 is not disturbed. Switching of the liquid removal force based on the properties of the transfer paper P is, for example, transfer paper that hardly absorbs carrier liquid, transfer paper with a smooth surface, transfer paper with a high degree of surface coating, that is, a large amount of surface coating, etc. When an image is formed on the screen, the removal power is switched to be larger. Conversely, when forming an image on transfer paper that easily absorbs carrier liquid, transfer paper with a rough surface, or surface coating with a low degree of surface coating, that is, a transfer paper with a small amount of surface coating, the removal force is reduced. Switch as follows. Accordingly, the liquid removing force of the sweep roller 110 is switched based on the properties of the transfer material, and the liquid film is regulated by removing the excess liquid developer by an amount to be removed according to the transfer material. It is possible to form a good image without being thickened or flowing at the trailing edge of the image.
The liquid image forming apparatus includes a plurality of sweep rollers as the surplus liquid removing member, and the liquid removing force varying means includes at least one of the plurality of sweep rollers 110 and 123 as the latent image carrier. An eccentric cam 113 as contact / separation means for contacting / separating the photosensitive drum 1 is used. Since the liquid removal force is larger when two sweep rollers are in contact with the photosensitive drum 1 than when one sweep roller is in contact with the photosensitive drum 1, for example, when forming an image on transfer paper or the like that hardly absorbs carrier liquid, The two sweep rollers 110 and 123 are brought into contact with each other so as to increase the removal force. Conversely, when an image is formed on transfer paper or the like that easily absorbs the carrier liquid, the sweep roller 123 is separated from the photosensitive drum 1 out of the two sweep rollers 110 and 123 so as to reduce the removal force.
In the liquid image forming apparatus, at least one of the sweep roller 110 as the surplus liquid removing member and the photosensitive drum 1 as the latent image carrier has an elastic layer on a surface portion, and the liquid removing force varying means is provided. The eccentric roller 113 is used as pressure switching means for switching the pressure with which the sweep roller 110 abuts against the photosensitive drum 1. Specifically, when the elastic layer 110a is provided on the surface of the sweep roller 110, the amount of elastic deformation of the elastic layer 110a varies depending on the amount of pressure with which the sweep roller 110 contacts the photosensitive drum 1, and the sweep layer 110 The removal nip width, which is the contact width between the roller 110 and the photosensitive drum 1, changes. The larger the removal nip width, the larger the liquid removal force. For example, when an image is formed on transfer paper or the like that hardly absorbs the carrier liquid, the contact with the photosensitive drum 1 is made so as to increase the removal force. The removal nip width is increased by increasing the pressure of the sweep roller 110. Conversely, when an image is formed on transfer paper or the like that easily absorbs the carrier liquid, the pressure of the sweep roller 110 that contacts the photosensitive drum 1 is reduced so as to reduce the removal force, thereby reducing the removal nip width. .
Further, in the liquid image forming apparatus, the surplus liquid removing member is constituted by a sweep belt 125 as an endless belt whose surface moves endlessly, and the liquid removing force varying means is used as the sweep belt 125 and the latent image carrier. The removal nip width switching means for switching the size of the removal nip width which is the contact width of the photosensitive drum 1 is used. Specifically, the sweep belt 125 is stretched by a drive roller 126 and a pair of driven rollers 127 and 128, and the pair of driven rollers 127 and 128 are arranged to face the photosensitive drum 1, and the sweep belt 125 is A contact nip is formed by contacting the photosensitive drum 1. Thus, by using the sweep belt 125, it becomes easy to take a wide removal nip width as compared with the case of using the sweep roller, for example, compared to a configuration in which a plurality of sweep rollers are provided to widen the removal nip width, Space saving is possible. The removal nip width is adjusted by changing the distance between the pair of driven rollers 127 and 128 or changing the distance between the entire sweep unit 124 and the photosensitive drum 1.
In the liquid image forming apparatus, the liquid removal force varying means may apply the excessive toner floating between the background portion of the latent image and the sweep roller 110 to the sweep roller 110 as the excess liquid removal member. A transformer serving as a bias voltage application unit that applies an electric field that is in the direction of drawing to the sweep roller 110 and that does not peel off the toner adhering to the image area, and can switch the magnitude of the electric field. Etc. were used. According to the experiment, when the voltage applied to the sweep roller as the surplus liquid removing member is changed, the liquid removal amount is changed as shown in FIGS. 7 and 8, and the liquid adheres to the photosensitive drum 1 after the sweep. The amount changes. Accordingly, a high-quality image can be obtained by switching the bias voltage so that the liquid removal from the photosensitive drum 1 is optimized based on the properties of the transfer paper. For example, when setting transfer paper with a rough surface, transfer liquid with good liquid absorption, non-coated paper, or transfer paper with a low coating degree, it is necessary to attach a relatively large amount of developer. A larger sweep bias voltage (for example, 600 V) is selected. On the other hand, when setting transfer paper with good surface roughness, transfer paper with poor liquid absorption, transfer paper with a high degree of coating, etc., it is better to relatively reduce the developer adhering to the transfer paper. Since an image can be obtained, a smaller sweep bias voltage (for example, 300 V) is selected. Therefore, by using in combination with the contacting / separating means, the pressure switching means, or the removal nip width switching means, it is possible to control the liquid removal amount more accurately based on the properties of the transfer material. In addition, since only the bias voltage application means can switch the amount of liquid removal based on the properties of the transfer material, the switching mechanism can be controlled with an electric signal without the need for a drive mechanism or the like compared to the configuration in which the contact / separation means is provided. Can be configured compactly. Particularly, in the configuration using the endless belt, since the removal nip width can be widened, the time for applying the electric field becomes longer, and the excess liquid can be removed without removing the toner in the image area.
In the liquid image forming apparatus, a cleaning blade 111 is provided as a cleaning member for removing the excess liquid adhering to the sweep roller 110 as the excess liquid removing member, and the cleaning blade is used as the liquid removal force varying means. An eccentric cam 137 or the like as a cleaning member pressure switching means for switching the pressure abutting against the sweep roller 110 is used. According to the experiment, as shown in FIG. 11, when the liquid adhesion amount of the sweep roller 110 is small, the liquid removal amount from the photosensitive drum 1 is large, so that the adhesion amount on the photoreceptor after the removal is small. On the other hand, if the amount of liquid attached on the sweep roller 110 is large, the amount of liquid removed from the photoconductive drum 1 is small, so that the amount of adherence on the photoconductor after removal increases. Since the liquid adhesion amount on the sweep roller 110 can be controlled by the pressing force of the cleaning blade 111, for example, when setting a transfer paper having a rough surface, it is necessary to deposit a relatively large amount of developer. The pressing force of the cleaning blade 111 against the sweep roller 110 is selected to be small. On the other hand, when setting transfer paper or the like having a good surface roughness, an image can be obtained with a relatively small amount of developer adhering to the transfer paper, so that the contact with the sweep roller 110 of the cleaning blade 111 is possible. Select a larger pressing force.
[0065]
【The invention's effect】
  Claim 15In this invention, since the surplus liquid removing member is in contact with the latent image carrier, for example, it is possible to easily remove the high-viscosity and high-concentration liquid developer that is difficult to remove by the ejection of compressed air by the slit nozzle. Can do. Further, since the surplus liquid removing member is brought into contact with the latent image carrier, the mechanical accuracy is maintained higher than the conventional configuration in which the squeeze roller is disposed to face the latent image carrier at a predetermined interval. You don't have to. Then, the liquid removal force of the excess liquid removing means is switched based on the properties of the transfer material, and the excess liquid developer is removed by an amount to be removed according to the transfer material to regulate the liquid film. It is possible to form a good image without being thickened or flowing at the trailing edge of the image.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a schematic configuration diagram of a main part of a liquid image forming apparatus.
(B) is the A section enlarged view of an operation panel.
FIG. 2A is an explanatory diagram of a state where a sweep roller and a photosensitive drum are separated from each other.
FIG. 6B is an explanatory diagram of a state where the sweep roller and the photosensitive drum are in contact with each other with a small nip width.
FIG. 6C is an explanatory diagram of a state in which the sweep roller and the photosensitive drum are in contact with each other with a large nip width.
FIGS. 3A and 3B are diagrams schematically illustrating a state of a developer in a development nip.
FIGS. 4A and 4B are diagrams schematically illustrating a state of a developer at a removal nip formed by a photosensitive drum and a sweep roller. FIGS.
FIG. 5A is a schematic configuration diagram of a main part of a liquid image forming apparatus according to a second embodiment.
(B) is the B section enlarged view of an operation panel.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a main part of a liquid image forming apparatus according to a third embodiment.
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the amount of liquid adhesion between the image area and the non-image area on the photoconductor and the sweep bias value when there is one sweep roller.
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the amount of liquid adhesion between the image area and the non-image area on the photoconductor and the sweep bias value when there are two sweep rollers.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a main part of a liquid image forming apparatus according to a fourth embodiment.
FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a main part of a liquid image forming apparatus having a configuration in which the contact / separation of a sweep roller and the application of a sweep bias are combined.
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the amount of liquid adhesion on the sweep roller and the amount of adhesion on the photoreceptor after the liquid removal by the sweep roller.
12A is an explanatory diagram of a main part in the vicinity of a cleaning blade of a liquid image forming apparatus according to Embodiment 5. FIG.
(B) is a figure which shows the other example of support of a cleaning blade.
[Explanation of symbols]
1 Photosensitive drum (latent image carrier)
20 Charger
31 Intermediate transfer belt
32 Transfer roller
33 Tension roller
40 Static elimination lamp
50 Drum cleaning device
51 Cleaning blade
60 Liquid developer
100 Developing device (liquid developing device)
101 Tank part
102,103 stirring screw
104 Anilox roller (developer coated)
105 Doctor blade (regulating member)
106 Developing roller (developer carrier)
107 Cleaning blade
108 Return section
109 Developer
110, 123 sweep roller
111 Sweeping roller cleaning blade
112 sweep
113,137 Eccentric cam
114 Tension spring
116,140 Stepping motor
117, 132, 141 Operation panel
118, 131, 143 Controller
122 Second sweep section
124 sweep
125 sweep belt
130 transformer

Claims (5)

潜像担持体と、該潜像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、キャリア液中にトナーが分散されてなる高粘性高濃度の液体現像剤を用いて、該潜像担持体上に形成された該潜像を現像して顕像化する現像手段と、該現像後に該潜像担持体上の余剰液体現像剤を除去して液膜を規制する余剰液除去手段と、該潜像担持体上の顕像を転写材に転写する転写手段とを有する液体画像形成装置において、
上記余剰液除去手段が、上記潜像担持体に当接し、該潜像担持体の表面と略等速で同方向に表面移動する余剰液除去部材と、
該余剰液除去部材の液除去力を可変にするための液除去力可変手段と、
上記転写材の性質に基づいて該液除去力可変手段を制御する制御手段とを有し、
上記余剰液除去部材を複数備え、
上記液除去力可変手段を、該複数の余剰液除去部材のうち少なくとも１つを上記潜像担持体に対して接離させる接離手段を用いて構成したことを特徴とする液体画像形成装置。 Using the latent image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and a high-viscosity high-concentration liquid developer in which toner is dispersed in a carrier liquid, the latent image carrier Developing means for developing and developing the latent image formed thereon, excess liquid removing means for regulating the liquid film by removing the excess liquid developer on the latent image carrier after the development, and In a liquid image forming apparatus having transfer means for transferring a visible image on a latent image carrier to a transfer material,
The surplus liquid removing means is in contact with the latent image carrier and moves in the same direction as the surface of the latent image carrier in the same direction;
A liquid removal force varying means for varying the liquid removal force of the surplus liquid removal member;
Have a control means for controlling said liquid removal force variation means based on the nature of the transfer material,
A plurality of the excess liquid removing members are provided,
The liquid image forming apparatus according to claim 1, wherein the liquid removing force varying means is configured using contact / separation means for contacting / separating at least one of the plurality of excess liquid removing members with respect to the latent image carrier . 潜像担持体と、該潜像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、キャリア液中にトナーが分散されてなる高粘性高濃度の液体現像剤を用いて、該潜像担持体上に形成された該潜像を現像して顕像化する現像手段と、該現像後に該潜像担持体上の余剰液体現像剤を除去して液膜を規制する余剰液除去手段と、該潜像担持体上の顕像を転写材に転写する転写手段とを有する液体画像形成装置において、
上記余剰液除去手段が、上記潜像担持体に当接し、該潜像担持体の表面と略等速で同方向に表面移動する余剰液除去部材と、
該余剰液除去部材の液除去力を可変にするための液除去力可変手段と、
上記転写材の性質に基づいて該液除去力可変手段を制御する制御手段とを有し、
上記余剰液除去部材と上記潜像担持体の少なくとも一方が表面部に弾性層を備え、
上記液除去力可変手段を、該余剰液除去部材が該潜像担持体に当接する圧力を切替える圧力切替手段を用いて構成したことを特徴とする液体画像形成装置。 Using the latent image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and a high-viscosity high-concentration liquid developer in which toner is dispersed in a carrier liquid, the latent image carrier Developing means for developing and developing the latent image formed thereon, excess liquid removing means for regulating the liquid film by removing the excess liquid developer on the latent image carrier after the development, and In a liquid image forming apparatus having transfer means for transferring a visible image on a latent image carrier to a transfer material ,
The surplus liquid removing means is in contact with the latent image carrier and moves in the same direction as the surface of the latent image carrier in the same direction;
A liquid removal force varying means for varying the liquid removal force of the surplus liquid removal member;
Control means for controlling the liquid removal force variable means based on the properties of the transfer material,
At least one of the excess liquid removing member and the latent image carrier has an elastic layer on the surface portion,
The liquid image forming apparatus according to claim 1, wherein the liquid removing force varying means is configured by using a pressure switching means for switching a pressure at which the excess liquid removing member contacts the latent image carrier. 潜像担持体と、該潜像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、キャリア液中にトナーが分散されてなる高粘性高濃度の液体現像剤を用いて、該潜像担持体上に形成された該潜像を現像して顕像化する現像手段と、該現像後に該潜像担持体上の余剰液体現像剤を除去して液膜を規制する余剰液除去手段と、該潜像担持体上の顕像を転写材に転写する転写手段とを有する液体画像形成装置において、
上記余剰液除去手段が、上記潜像担持体に当接し、該潜像担持体の表面と略等速で同方向に表面移動する余剰液除去部材と、
該余剰液除去部材の液除去力を可変にするための液除去力可変手段と、
上記転写材の性質に基づいて該液除去力可変手段を制御する制御手段とを有し、
上記余剰液除去部材を表面が無端移動する無端ベルトで構成し、
上記液除去力可変手段を、該無端ベルトと上記潜像担持体との接触幅である除去ニップ幅の大きさを切替える除去ニップ幅切替手段を用いて構成したことを特徴とする液体画像形成装置。 Using the latent image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the latent image carrier, and a high-viscosity high-concentration liquid developer in which toner is dispersed in a carrier liquid, the latent image carrier Developing means for developing and developing the latent image formed thereon, excess liquid removing means for regulating the liquid film by removing the excess liquid developer on the latent image carrier after the development, and In a liquid image forming apparatus having transfer means for transferring a visible image on a latent image carrier to a transfer material ,
The surplus liquid removing means is in contact with the latent image carrier and moves in the same direction as the surface of the latent image carrier in the same direction;
A liquid removal force varying means for varying the liquid removal force of the surplus liquid removal member;
Control means for controlling the liquid removal force variable means based on the properties of the transfer material,
The surplus liquid removing member is composed of an endless belt whose surface moves endlessly,
The liquid image forming apparatus characterized in that the liquid removal force varying means comprises a removal nip width switching means for switching a removal nip width which is a contact width between the endless belt and the latent image carrier. . 請求項１，２又は３の液体画像形成装置において、
上記液除去力可変手段を、上記余剰液除去部材に、上記潜像の地肌部と該余剰液除去部材との間に浮遊している余剰トナーを該余剰液除去部材側に引き寄せる方向の電界であって、かつ、画像部に付着したトナーを引き剥がさない程度の電界を印加し、しかも、該電界の大きさを切替えることができるバイアス電圧印加手段を用いて構成したことを特徴とする液体画像形成装置。In the liquid image forming apparatus according to claim 1, 2 or 3,
The liquid removing force variable means is applied to the surplus liquid removing member by an electric field in a direction that draws surplus toner floating between the background portion of the latent image and the surplus liquid removing member toward the surplus liquid removing member. A liquid image characterized by comprising a bias voltage applying means that applies an electric field that does not peel off the toner adhering to the image area, and that can switch the magnitude of the electric field. Forming equipment. 請求項１，２，３又は４の液体画像形成装置において、
上記余剰液除去部材に付着した余剰液を除去するためのクリーニング部材を設け、
上記液除去力可変手段を、該クリーニング部材が該余剰液除去部材に当接する圧力を切替えるクリーニング部材圧力切替手段を用いて構成したことを特徴とする液体画像形成装置。 Claims 1, 3 or in a liquid image forming apparatus 4,
Providing a cleaning member for removing excess liquid adhering to the excess liquid removing member;
The liquid image forming apparatus according to claim 1, wherein the liquid removing force varying means is configured using a cleaning member pressure switching means for switching a pressure at which the cleaning member contacts the excess liquid removing member .
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